Integrated crop–livestock systems (ICLS) with fast-growing tree plantations are an environmentally sound approach for agricultural production. Soil carbon stocks can be increased under these systems, but there is no information on the relative contributions of the pasture and the trees in building soil C in tropical regions. This study aimed to investigate C storage, origin, and roots sequestration in the soil profile (1.0 m) in a pasture-forest system. The study was conducted in a 6-year-old ICLS in which Eucalyptus (C 3 ) were introduced into a palisade grass pasture [ Urochloa brizantha (Hochst. Ex A. Rich.) R. Webster ‘Marandu’, C 4 ]. Samples were collected at four locations perpendicular to the Eucalyptus planting line: 0 (planting line), 2.0, 4.0, and 6.0 m (middle of the plot). A monoculture palisade grass pasture was included for comparison. The insertion of Eucalyptus in the pasture modified the quantity and distribution of grass above and belowground. Forage root and shoot biomass were lower in the integrated system compared to the monoculture pasture, mainly near Eucalyptus . However, plant C sequestration in the ICLS was 68% higher than in the monoculture pasture, due to the C accumulated by aboveground trees biomass. Overall, monoculture pasture had higher soil C 4 –C stocks at the 0–0.20 m depth, while integrated system with Eucalyptus stored more C 3 –C in deeper soil layers (0.60–1.0 m) near Eucalyptus . Soil C stock increased in both systems, but the contribution of Eucalyptus was deeper in the soil profile, while the grass contribution was greater in the upper 0.20 m soil layers.

中文翻译：

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热带综合作物-牲畜系统中深层土壤碳储量、来源和根系相互作用

综合作物-牲畜系统 (ICLS) 与快速生长的树木种植园是一种无害环境的农业生产方法。在这些系统下可以增加土壤碳储量，但没有关于牧场和树木在热带地区建立土壤碳的相对贡献的信息。本研究旨在调查牧场-森林系统中土壤剖面 (1.​​0 m) 中的碳储存、来源和根系固存。该研究是在 6 岁的 ICLS 中进行的，其中将桉树 (C 3 ) 引入栅栏草牧场 [ Urochloa brizantha (Hochst. Ex A. Rich.) R. Webster 'Marandu', C 4 ]。在垂直于桉树种植线的四个位置收集样品：0（种植线）、2.0、4.0 和 6.0 m（地块中间）。一个单一栽培的栅栏草牧场被包括在内以进行比较。桉树在牧场上的种植改变了地上和地下草的数量和分布。与单一栽培牧场相比，综合系统中的草料根和芽生物量较低，主要是在桉树附近。然而，由于地上树木生物量积累的碳，ICLS 中的植物碳固存比单一栽培牧场高 68%。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。桉树在牧场上的种植改变了地上和地下草的数量和分布。与单一栽培牧场相比，综合系统中的草料根和芽生物量较低，主要是在桉树附近。然而，由于地上树木生物量积累的碳，ICLS 中的植物碳固存比单一栽培牧场高 68%。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。桉树在牧场上的种植改变了地上和地下草的数量和分布。与单一栽培牧场相比，综合系统中的草料根和芽生物量较低，主要是在桉树附近。然而，由于地上树木生物量积累的碳，ICLS 中的植物碳固存比单一栽培牧场高 68%。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。与单一栽培牧场相比，综合系统中的草料根和芽生物量较低，主要是在桉树附近。然而，由于地上树木生物量积累的碳，ICLS 中的植物碳固存比单一栽培牧场高 68%。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。与单一栽培牧场相比，综合系统中的草料根和芽生物量较低，主要是在桉树附近。然而，由于地上树木生物量积累的碳，ICLS 中的植物碳固存比单一栽培牧场高 68%。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。由于地上树木生物量积累的碳。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在上层 0.20 m 土层中的贡献更大。由于地上树木生物量积累的碳。总体而言，单一栽培牧场在 0-0.20 m 深度具有较高的土壤 C 4 -C 储量，而桉树综合系统在靠近桉树的较深土壤层（0.60-1.0 m）中储存了更多的 C 3 -C。两种系统的土壤碳储量均增加，但桉树在土壤剖面中的贡献更深，而草在 0.20 m 上层土壤中的贡献更大。