一、研究方向
1. 橡胶林生态系统服务功能与植胶环境评价
基于长期定位观测，开展橡胶林生态系统结构功能研究与植胶环境评价，建设多功能环境友好型生态胶园并研发橡胶园复合生态种养增效发展技术，开展橡胶树高产高质环境响应机理研究并研发其调控技术，服务国家产业需要。
2. 热带农林生态遥感技术研发
为提高热带作物遥感识别精度与效率，建立区域及国家尺度的热带农林调查、监测和模拟的理论与技术方法；开展作物关键生理生态参数反演和灾害评估研究，开发热带农情监测与预报模型；科学阐明全球变化背景下热带农林资源环境变化过程、驱动机制及其环境效应。
3. 热带雨林物质循环与生物多样性研究
探索海南岛热带雨林碳氮水循环过程并揭示其耦合机理，阐明热带雨林群落生物多样性组成、分布格局及维持机制，服务于海南热带雨林国家公园建设。
二、团队成员
团队现有成员9人，其中研究员2人（吴志祥、兰国玉），副研究员4人（祁栋灵、陈帮乾、张希财、陶忠良），助理研究员2人（孙瑞、杨川），技工1人（刘海光）；其中博士5人，硕士2人，其它2人。现有在读博士、硕士研究生10余人。
三、重要研究进展
1. 海南岛橡胶林碳汇研究
（1）首次耦合涡度相关、生物量清查及遥感模型方法，实现由点及面估算海南橡胶林碳汇，构建了站点尺度橡胶林碳汇观测技术体系，有效提升了橡胶林碳汇长期观测的可靠性和稳定性，估算出海南岛橡胶林生长旺盛期平均碳汇强度为9.92 吨碳/公顷·年。
（2）利用多源长时序中分辨率遥感影像，结合生物物候特征，构建了区域尺度的橡胶林遥感分类和树龄反演方法，获得了海南岛橡胶林面积及林龄的空间分布信息，定量评价了海南岛橡胶林总碳汇为171～180万吨/年，并摸清了海南岛橡胶林碳汇时空变化特征。
（3）综合分析了自然因素和人工管理措施对海南岛橡胶林碳汇的影响及其机理，研究显示碳汇形成主要受到了林龄、栽培品系和水热状况的影响，提出了橡胶林增汇技术措施。
2. 橡胶林植物多样性研究
在橡胶林植物多样性方面，全面系统研究了中国植胶区和中南半岛植胶区橡胶林群落的多样性，并通过建立了1公顷橡胶林动态监测样地进行近自然管理，论述了环境友好型生态胶园的理论基础，提出了橡胶林的近自然管理在不影响产量的前提下能够提高群落的多样性，在生产实践中具有可行性。出版了《中国植胶区林下植物（海南卷、广东卷、云南卷）》、《澜沧江-湄公河区域橡胶林植物多样性与分布》，《中国植胶区橡胶林植物多样性研究》被评价为国际领先。
在橡胶林土壤微生物的组成及多样性等方面，揭示了热带森林与橡胶林土壤微生物在组成和多样性方面的差异，阐明了土壤微生物群落的驱动因子及构建机制。在《Geoderma》、《Land Degradation and Development》《Science of The Total Environment》、《Forest Science》,《Archives of Agronomy and Soil Science》、《European Journal of Soil Biology》等国际期刊发表论文多篇。
3. 气候变化对海南橡胶种植的影响研究
采用NCAR/RegCM2系列区域气候模式单向嵌套澳大利亚CSIRO R21L9全球大气-海洋耦合模式 (AOGCM) 的模型模拟方法，探明了未来海南岛平均气温、极端气温、降水量、空气相对湿度、雨日、蒸发、干燥度等气候因子的变化趋势，在此基础上开展了气候变化对海南省植胶地生态环境的可能影响分析，揭示了重要影响区域和影响机理；在气候变化背景下，海南省植胶地生态环境的生产力增加、病虫害加重、生物多样性更为稳定、土壤肥力下降等生态环境因素的变化趋势。成果显示：在气候变化情景下海南岛橡胶种植总体上是可持续的。项目从适应和主动应对角度出发，提出了在生态环境监测网络建设和模型模拟、育种、防灾减灾、生产管理等技术研究方面上的建议。
4. 生态遥感技术研究
联合多源遥感大数据和云计算平台开发了红树林识别、热带森林动态监测、橡胶人工林分类、树龄反演及土地来源追溯、生物量估算和风害快速评估等一系列新算法，对中国热带森林、红树林和橡胶人工林开展了多项监测研究，获得了超过30期的高精度遥感分类数据产品。主要结论或成果如下：
（1）表明2015年中国拥有红树林20303公顷，92%以上分布在广西、广东和海南省；近十多年来海南岛森林总面积持续增长，其中西中北部的低海拔地区增长最显著。
（2）首次摸清了中国橡胶林的最新种植和空间分布情况，近30年来海南橡胶增长模式良好，没有向高海拔和陡峭山区扩张，新橡胶林的土地主要来源于老龄橡胶林更新、耕地和常绿森林。
（3）表明海南岛橡胶林总生物量约为5400万吨，折合碳储量2700万吨，具有重要的生态效益。
四、主要研究成果
1. 获奖情况
[1] 吴志祥, 等. 海南岛橡胶林碳汇研究. 海南省科技进步二等奖, 2018.
2. 重要代表性专利
[1] 张希财, 等. 一种橡胶园压青材料辅助捆绑装置，ZL 2014 20404251.1.
[2] 陈帮乾,等. 消除基于PALSAR雷达影像的森林分类结果中城市建筑像元方法，ZL 2015 10521563.X.
[3] 陈帮乾,等. 一种在PALSAR森林分类结果中去除高生物量甘蔗的方法, ZL 2015 10702169.6.
3. 重要代表性论文与专著
1. 论文
[1] 陈帮乾，等. 基于Landsat和Sentinel-2时间序列影像的海南西部橡胶林龙卷风灾情评估研究. 遥感学报，2021, 25(3): 816-829.
[2] Chen, et al.. High-precision Stand Age Data Facilitate the Estimation of Rubber Plantation Biomass: A Case Study of Hainan Island, China. Remote Sensing. 2020, 12(23): 3853
[3] Chen, et al.. Identifying Establishment Year and Pre-Conversion Land Cover of Rubber Plantations on Hainan Island, China Using Landsat Data during 1987–2015. Remote Sensing, 2018, 10 (8): 1240
[4] Chen, et al.. Mapping forest and their spatial-temporal changes from 2007 to 2015 in tropical Hainan Island by integrating ALOS/ALOS-2 L-band SAR and Landsat optical images. IEEE Journal of Selected Tropics in Applied Earth Observation and Remote Sensing, 2018. 11(3): 852-867
[5] Chen, et al.. A mangrove forest map of China in 2015: Analysis of time series Landsat 7/8 and Sentinel-1A imagery in Google Earth Engine cloud computing platform. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2017.131: 104-120.
[6] 耿思文, 等. 海南儋州地区橡胶林生态系统水汽通量变化特征及其对环境因子的响应. 西北林学院学报, 2021, 36(1): 77-85.
[7] Lan et al.. Forest conversion changed the structure and functional process of tropical forest soil microbiome. Land Degradation & Development. 2020. DOI: 10.1002/ldr.3757
[8] Lan et al.. Tropical rainforest conversion into rubber plantations results in changes in soil fungal composition, but underling mechanisms of community assembly remain unchanged. Geoderma, 2020, 375: 114505
[9] Lan, et al.. The drivers of soil bacterial communities in rubber plantation at local and geographic scales. Archives of Agronomy and Soil Science, 2020,66(3): 358-369
[10] Lan et al.. Seasonal changes impact soil bacterial communities in a rubber plantation on Hainan Island, China. Science of the Total Environment, 2018,626c: 826-834
[11] Lan et al.. Impact of tropical forest conversion on soil bacterial diversity in tropical region of China. European Journal of Soil Biology, 2017, 83: 91-97.
[12] Qi, et al.. Can intercropping with native trees enhance structural stability in young rubber (Hevea brasiliensis) agroforestry system? European Journal of Agronomy, 2021,130: 126353
[13] Qi, et al.. Optimizing tapping-tree density of rubber (Hevea brasiliensis) plantations in south China. Small-scale Forestry, 2016, 15(1): 61-72.
[14] Qi, et al.. Factors affecting technology choice behaviour of rubber smallholders: a case study in central Hainan, China. Journal of Rubber Research, 2021. 24: 327-338
[15] 祁栋灵,等.以橡胶为主的农林复合生态系统对调控资源利用和生态服务功能的影响.生态学杂志, 2020, 39(11): 3844-3852.
[16] 祁栋灵,等.橡胶树乡土树种混交林土壤有效氮季节动态特征.森林与环境学报, 2021, 41(1): 10-17.
[17] Sun et al. Effects of rubber plantations on soil physicochemical properties on Hainan Island, China. Journal of Environmental Quality, 2021, DOI: 10. 1002/jeq2: 20282.
[18] Sun et al. Effects of Land Use Changes on Eco-environmental Quality in Hainan Island, China. Ecological Indicators, 2020, 109: 105777.
[19] 孙瑞, 等. 海南岛西部植胶区水质状况及其评价. 环境科学与技术, 2021, 44(1): 115-125.
[20] 孙瑞, 等. 基于Landsat 8卫星影像的海南岛生态环境质量现状评价. 热带作物学报, 2017, 38(9): 1587-1594.
[21] 赵林林, 等. 云南不同林龄橡胶林土壤有机碳含量变化及影响因子. 云南农业大学学报(自然科学), 2021, 36(3): 1-8.
[22] 赵林林, 等. 不同龄级橡胶林土壤有机碳组分及其影响因素. 南方农业学报, 2021, 52(6): 1595-1603.
2. 专著
[1] 兰国玉, 吴志祥, 陈帮乾. 澜沧江-湄公河区域橡胶林植物多样性与分布. 北京: 中国农业科技出版社, 2020.
[2] 兰国玉, 吴志祥, 谢贵水. 中国植胶区林下植物（云南卷）. 北京: 中国农业科技出版社, 2017.
[3] 兰国玉, 吴志祥, 谢贵水. 中国植胶区林下植物（广东卷）. 北京: 中国农业科技出版社, 2016.
[4] 祁栋灵, 吴志祥, 谢贵水. 橡胶树栽培管理技术彩色图说. 北京: 中国农业出版社, 2015.
[5] 吴志祥. 海南岛橡胶林生态系统碳平衡研究. 北京: 气象出版社, 2014.
[6] 祁栋灵. 中国天然橡胶产业升级与关键技术调查研究. 北京: 中国农业出版社, 2013
[7] 谢贵水, 王纪坤, 林位夫. 中国植胶区林下植物（海南卷）. 北京: 中国农业科技出版社, 2012.
3. 主推技术
[1] 橡胶林增汇减排技术；
[2] 橡胶园林下资源鉴定与应用技术；
[3] 橡胶园生态复合种养增效关键技术；
[4] 环境友好型生态胶园构建技术；
[5] 农林生态遥感技术；
[6] 橡胶树寒害减灾技术体系；
[7] 区域产业资源与发展潜力评估技术。
