谈谈农业生态系统的基本结构（间作增加了生物多样性和农田生态系统功能）

生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的综合，包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与其生存环境形成的复杂的生态系统。

许多实验表明，生物多样性提高了生态系统的生产力。物种间的相互作用通过生态位的分离或提升来提高生产力和时间稳定性。任何生态系统，包括草地，森林，浮游植物群落和人为种植的农田体系，都显示出植物多样性和生态系统生产力之间的正相关关系。因此，物种间的相互作用可以促进生物多样性和生态系统服务。

关于解释生态系统生产力和物种多样性之间这种积极关系机制的辩论集中在三个方面：“选择效应（sampling effect）”“补偿（complementarity）”和“促进作用（facilitation）”。在抽样效应（或选择效应）假设中，当群落从一个物种库中随机抽取物种时，多样性更高的群落越有可能包含一个生产力更高的物种，如果它成为优势种，就可能提高群落生产力。补偿假说认为互补资源利用和空间、时间上的生态位分异，或者通过促进作用增加资源可利用性，减少种间竞争，并可能获得更多的限制性资源。直接促进是指一种植物对另一种植物的有益影响，例如，改善恶劣的环境条件，包括增加有限资源的可用性；此外，促进作用可能以其他方式间接地起作用，如消除潜在竞争对手、引入有益生物（即土壤细菌、菌根真菌）、引入传粉者或保护自己免受食草动物的侵害。

间套作是提升农田生态系统多样性的一种主要方式，我国是一个人口大国，同时也是一个粮食需求量大国，随着我国经济的发展、人民生活的水平提高，随之而来的还有全球气候变化问题严重，自然灾害频繁，化肥和农药在农田的利用也逐渐增多，生物多样性逐渐减少，农业生产也对水体和土壤也造成了污染，全球农业生产生态都面临巨大的问题，亟需一个可持续发展、土地利用效率高、产量增加的农业种植方式来解决此问题，间套作种植方式是目前解决此问题的一种较好种植方式。

间套作是指在同一地块同一时间种植两种或两种以上的作物，多种作物不一定同时种植并且同时收获，但是它们必须在一起共同生长一段时间，这种方式可以增加农田作物的多样性，显著提高作物的产量。间套作种植方式对于作物单作种植来说，有很多优点，合理的间套作种植模式可以强化生态系统服务功能，主要包括增加农田生物多样性，增加生产力，增加农田生产力的稳定性，改善饲草的蛋白含量，控制杂草以及病虫害(李隆,2016)。

我国间套作的分布和种类都非常广泛并且有悠久的历史，是我国的传统农业，我国的几乎每一个省份都有间作套种的分布，这是因为间套作种植能够充分利用水光热气等自然资源，还能根据作物自身的生态位进行作物之间的互补，农业生产上有很多轮作或者间套作种植体系，如：玉米-小麦轮作、玉米-大豆-小麦轮作、小麦/玉米间作、蚕豆/玉米间作、油菜/玉米间作、花生/玉米间作、甚至现在还有花生/木薯间作、胡椒/大蒜间作、黄瓜/洋葱间作、具有亲缘关系识别能力的水稻/非亲缘关系水稻间作等。

2.间套作中的种间促进机制

种间相互作用机制，合理的间套作会有种间促进作用，种间促进，无论是互利互惠还是共生，都可以促进农业和林业的生产力，提高一个或多个物种的产量或生产力。促进作用可能由多种因素诱导，包括增加土壤养分的获取、增加土壤微生物群落的功能、减少根系竞争和化感水平，以及它们之间的相互作用。

从许多农林间作系统和混交林的例子来看，根系分泌物常常驱动种间和种内的促进作用。玉米/蚕豆间作，玉米根系分泌物促进蚕豆结瘤、共生固氮和基因表达。间作玉米也增加了蚕豆根瘤菌的化学信号物质类黄酮的分泌。在石灰性土壤中，花生、大豆等豆类作物或柑橘、葡萄和梨等水果与禾本科植物间作可改善铁营养。禾本科植物的根系分泌麦根酸类铁载体结合不溶性铁（III），提高铁的可利用性，并改善种间营养竞争。这些结果表明，作物的地下相互作用对间作系统的生产力和效率中有至关重要的作用。间作作为一种提升产量的耕作方式，已经具有超过两千年的历史。不同作物通过种间促进作用改善了养分水分资源的限制，这是间作体系增产的一个重要机制。