思茅松人工林土壤有机碳和氮储量变化

以思茅松人工林中龄林、近熟林和过熟林及附近区域思茅松天然林和常绿阔叶林为研究对象,探讨造林对思茅松人工林土壤有机碳和氮储量大小与空间分布的影响。结果表明:各林地类型土壤有机碳、氮含量与C:N随着土层厚度增加而减少,过熟林土壤有机碳和氮含量随土层加深则显著高于其它林地类型,近熟林土壤表层有机碳和氮含量显著低于中龄林和过熟林。思茅松人工林乔木层碳储量随林龄增大而增加,过熟林乔木层碳储量最高。造林对思茅松人工林土壤氮储量的影响不显著,而土壤有机碳储量随林龄增大先减少后增加至过熟林恢复至常绿阔叶林和思茅松天然林水平,土壤有机碳与氮储量随土层加深而减少。与常绿阔叶林和思茅松天然林相比,思茅松人工林的中龄林与过熟林土壤有机碳和氮储量的年变化量高于近熟林,近熟林年变化量呈净减少;在思茅松天然林中,人工更新与在常绿阔叶林中造林相比,思茅松人工林可以累积更多的土壤有机碳和氮储量。此外,土壤含水量越大,土壤有机碳储量则越高。     

湖北二仙岩泥炭藓沼泽湿地土壤碳氮储量分布特征

以湖北二仙岩泥炭藓沼泽湿地不同退化程度的四块典型样地(CK、SM、SP、GA)为研究对象,对其土壤有机碳、氮数量分布及其协同积累特征进行研究。结果表明:不同林型土壤有机碳氮含量随着土层深度的增加而降低,其中0～10 cm土壤有机碳氮含量最高,具有明显的表聚性,且与10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～50 cm和50～60 cm土层间存在显著差异(除SP外)。不同退化程度湿地土壤0～60 cm碳储量为54.42～105.06 t·hm~(-2),氮储量为4.84～7.35 t·hm~(-2),分布规律为CKSMGASP,且CK和SM的土壤有机碳氮储量均显著高于GA和SP,说明湿地退化显著降低了湿地土壤有机碳氮储量。在不同林型中土壤有机碳和总氮呈极显著正相关,说明二者具有明显的协同积累特征。研究结果可为中国湿地土壤有机碳储量及区域尺度土壤碳库的进一步研究提供理论参考,建议加强保护区内泥炭藓的保护力度。     

不同林分下土壤活性有机碳库研究

采样分析常绿阔叶林、马尾松林和人工杉木林不同层次土壤的活性有机碳含量。结果表明 :常绿阔叶林土壤微生物量碳和易氧化态碳含量高于马尾松与杉木林土壤 ,杉木林土壤水溶性碳含量相对较低。从不同层次看 ,土壤微生物量碳、易氧化态碳含量均随着土层深度加深而递减。水溶性碳、微生物量碳和易氧化态碳占总有机碳的比率分别波动在 0 31%～ 1 18%、0 90 %～ 2 5 1%和 7 0 3%～ 2 9 5 2 %之间 ,其中 ,土壤水溶性碳占总有机碳比率为马尾松林 >常绿阔叶林 >人工杉木林 ,易氧化态碳占总有机碳比率常绿阔叶林明显高于马尾松林和杉木林。不同土壤水溶性有机碳占总有机碳比率随剖面从上到下均表明出上升趋势 ,而易氧化态碳占总有机碳比率随剖面加深有规律地下降。土壤有机碳总量与各活性碳之间以及各类活性碳之间相关性均达到极显著水平。     

江西安福不同类型毛竹林土壤有机碳特征

对江西安福毛竹林类型(毛竹纯林、竹阔混交林和竹杉混交林)土壤有机碳特征进行研究,以中亚热带常绿阔叶林和杉木纯林为对照。结果表明,土壤有机碳含量以竹阔混交林最高(15.36g/kg),竹杉混交林次之(14.63g/kg),毛竹纯林最小(14.06g/kg)。不同类型毛竹林土壤有机碳含量在不同季节存在差异,在土壤剖面上均表现为随土层深度的增加而降低。毛竹林土壤有机碳储量在116.90¹30.24tC/hm2。不同类型毛竹林土壤有机碳存在着明显的表层富集现象,0130.24tC/hm2。不同类型毛竹林土壤有机碳存在着明显的表层富集现象,0⁴0cm土层土壤碳储量占整个林地土壤碳储量比例大于75%。毛竹林土壤层是一个较大的碳库,而竹阔混交经营能够有效提高土壤碳贮存能力。     

毛竹扩张对常绿阔叶林土壤性质的影响及相关分析

[目的]为探讨毛竹向邻近常绿阔叶林扩张对土壤性质的影响。[方法]本研究选取江西大岗山森林生态定位站常绿阔叶林、2∶8竹阔混交林、8∶2竹阔混交林和毛竹纯林为研究对象,对土壤有机碳、密度、孔隙度、持水量和贮水量等土壤性质和水分特征进行研究。[结果]常绿阔叶林在毛竹扩张过程中,土壤碳元素含量呈先增后降的趋势。相关分析表明:土壤有机碳与非毛管持水量和现有贮水量呈极显著相关,与土壤密度和总孔隙度呈显著相关,各指标相互作用共同影响了土壤有机碳含量在扩张过程中的变化特征。[结论]常绿阔叶林表层土壤密度、孔隙度和持水量等特征综合优于混交林和毛竹纯林,这为竹鞭扩张后竹笋萌发创造了条件;当常绿阔叶林演替到毛竹纯林时,10 60 cm土壤物理性质和持水能力都有所改善,但有机碳含量降为4个林分最低值,大量竹鞭虽然优化了土壤物理性质,但无性繁殖导致土壤碳元素大量消耗,加之择伐和挖笋等人工干扰,毛竹纯林土壤有机碳含量较低。调节土壤碳含量以及土壤结构和水分特征可能是今后控制毛竹林扩张,维持群落生态系统稳定性的重要生态策略。     

杉木林土壤易氧化有机碳含量变化特征

为了解我国人工杉木林土壤碳汇功能,在贵州省兴义市三江口镇选取立地条件基本相同而林龄不同的退耕还林杉木林,研究了其土壤有机碳含量及活性碳含量的时空分布特征及其变化规律变化特征。结果表明：林龄与0～20cm、20～40cm层土壤有机碳含量呈显著正相关,分别平均每年增加1．58、1．63g／kg ,不同土层间的有机碳含量相关性显著;不同活性有机碳含量在0～40cm深度内随林龄的变化显著,而在40～60cm层变化不显著。高活性、中活性、低活性有机碳占总有机碳的比例比较稳定,分别为5．45％～9．98％、13．12％～17．80％、16．23％～18．83％。杉木林土壤活性有机碳含量及总有机碳含量的随林龄增长而有所增加,土壤碳汇功能也逐渐增强。     

喀斯特洼地土壤有机碳分布特征及影响因素

为揭示沉积在洼地不同位置土壤有机碳含量的分布特征和相关影响因素,以西南喀斯特典型小流域内洼地底部、落水洞不同部位土壤为研究对象,采集0~150 cm土壤剖面的土样,测定相关理化性质指标,分析土壤有机碳含量随空间位置的变化特征,并探讨土壤有机碳含量与理化性质的相关性。结果表明:落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与土壤有机碳储量均为表层最高,呈表聚化现象;落水洞、洼地底部土壤有机碳含量与全氮含量均呈显著正相关,而与土壤含水率相关性不显著(P>0.05);落水洞土壤有机碳含量平均值大于洼地底部土壤有机碳含量平均值,土壤有机碳含量与土壤容重、总孔隙度分别呈极显著负相关、极显著正相关(P<0.01),与土壤pH值相关性不显著,表明落水洞土壤有机碳含量变化主要受土壤容重、总孔隙度等物理性质影响显著;洼地底部土壤有机碳含量变异系数大于落水洞土壤有机碳含量变异系数,土壤有机碳含量与土壤pH值呈显著的负相关关系(P<0.05),与土壤容重、总孔隙度相关性不显著,表明洼地底部土壤有机碳含量的分布特征主要受土壤pH值的影响。     

辽东山区原始红松混交林土壤有机碳及其影响因素研究

以辽东山区原始红松混交林为研究对象,对比分析了不同树种组成下原始红松混交林土壤有机碳含量的差异,研究了土壤有机碳与土壤属性因子和植被覆盖因子的相关关系,并研究了土壤碳密度的分布规律。结果显示,3种原始红松混交林土壤有机碳含量均随着剖面深度的增加而降低;0~10 cm土层深度土壤有机碳含量为红松阔叶林阔叶红松林针阔混交林,表层土壤有机碳主要来源于枯落物层的分解,表层土壤有机碳的特征表明原始红松混交林树种构成不同,潜在地影响着生态系统内的碳循环。对土壤属性因子而言,碳氮比与有机碳含量呈极显著的正相关关系,而容重、pH值呈显著的负相关关系;对植被覆盖因子而言,枯落物有机碳、全氮、碳氮比与土壤有机碳含量则无相关关系;0~100 cm深度内红松阔叶林的土壤碳密度最大,为181.4 t/hm2,针阔混交林次之,为180.56 t/hm2,阔叶红松林最小,为150.78 t/hm2,且接近70%的土壤碳储存集中在40 cm以上的土层内。旨在为揭示原始红松混交林对土壤有机碳的影响因素和探索我国原始红松混交林土壤碳分布格局提供科学依据。     

莽山3种主要林分类型土壤有机碳分布规律

为了研究莽山地区3种林分类型土壤有机碳的分布特征,于2013年7月在莽山国家森林公园选择3种不同林分类型不同海拔的9个样地,采集0~100 cm剖面土样,分析土壤有机碳含量和土壤全氮全磷等各肥力指标,研究其土壤有机碳垂直分布特征和与土壤理化性质指标的相关性。结果表明:(1)不同林分土壤有机碳含量及密度的大小顺序为常绿阔叶林针阔混交林针叶林。(2)不同海拔样地有机碳含量及密度差异显著,且随着海拔的升高而增加,在针叶林和针阔混交林中,高海拔地区有机碳含量显著高于低海拔地区。(3)土壤有机碳含量随剖面增加而降低。对于0~20 cm土层,针叶林有机碳含量频率分布较分散,其次是针阔混交林,常绿阔叶林含量分布相对较集中。且各土层有机碳含量均主要分布在0~50 g·kg-1的范围内。(4)除森林类型的影响外,坡度、坡向和坡位等地形地貌因素也会显著影响森林土壤的有机碳含量,样地Z1有机碳含量显著高于同林分类型其它样地,可能就是受坡度坡位等因素的影响。(5)3种林分类型土壤有机碳含量与土壤不同理化指标间均存在不同的相关性。常绿阔叶林土壤有机碳含量有效镁、全氮含量在0.01水平极显著相关。针叶林土壤有机碳含量与有效镁、全氮和容重在0.01水平极显著相关。针阔混交林土壤有机碳含量与氨氮、有效镁、全氮、全磷以及容重在0.01水平极显著相关,与p H在0.05水平显著相关。     

九连山自然保护区亚热带常绿阔叶林碳储量与碳密度

以江西省九连山自然保护区为研究对象,选取木荷、青冈栎、苦槠栲三种代表型亚热带常绿阔叶林进行样地调查采样和室内分析,根据生物量和植被有机碳含量计算亚热带常绿阔叶林植被碳储量与碳密度,根据土壤容重和土壤有机碳含量计算土壤碳密度与碳储量。研究结果表明:九连山自然保护区样地内木荷、青冈栎、苦槠栲三种亚热带常绿阔叶林树种的有机碳含量非常接近,其含量在0.477~0.491之间;森林植被层平均碳密度为6.88kg/m~2,其中乔木层的碳密度为6.43 kg/m~2,灌木层为0.23kg/m~2,凋落物层为0.16kg/m~2,草本层为0.06 kg/m~2;木荷林碳密度最高为7.91kg/m~2,青冈栎林碳密度为7.3kg/m~2,苦槠栲林碳密度为5.41kg/m~2。九连山自然保护区亚热带常绿阔叶林样地内土壤有机碳含量随着土层深度的增加而减少;土壤平均碳密度为117.02t/hm~2,木荷林、青冈栎林和苦槠栲林土壤碳密度分别为86.51t/hm~2、121.86 t/hm~2、99.81t/hm~2;被调查的木荷林、青冈栎林、苦槠栲林标准样地的碳储量分别为14.9049t、17.5374t、13.8519t。     

桤木人工林的碳密度、碳库及碳吸存特征

对不同年龄阶段桤木人工林生态系统碳密度、碳库和碳吸存的研究结果表明:桤木各器官的碳密度算术平均值随年龄的增长而增加,5,8和14年生的分别为478.8,485.7和495.8g·kg-1,变异系数在0.25%～9.58%之间,不同器官碳密度由高至低排序大致为:树干树枝树叶树根树皮,林下植被各组分和死地被物的碳密度随着林龄的变化规律不明显,土壤层(0～60cm)平均碳密度也随着林龄的增长逐渐增加,且在垂直分布上随着土层深度的增加而逐渐下降。不同器官的碳贮量与其生物量成正比例关系,随着林龄增长,乔木层碳贮量的优势逐渐增强,从5年生的25.88t·hm-2增加到14年生的49.63t·hm-2。桤木人工林生态系统的碳库主要由植被层、死地被物层和土壤层组成,按其碳库大小顺序排列为:土壤层植被层死地被物层,5,8和14年生桤木林生态系统中的碳库分别为95.89,122.12和130.75t·hm-2,土壤碳贮量占整个生态系统碳库的59.42%以上,且随着林龄增长,地上部分与地下部分碳贮量之比有逐渐下降的趋势,5,8和14年生桤木年净固定碳量分别6.51,6.26和7.82t·hm-2a-1。湖南省现有桤木林植被碳库为2.8034×106t,为其潜在碳库的47.51%。     

巩义森林的碳储量和碳密度

采用材积源—生物量法计算了巩义市森林植被碳储量。结果表明,巩义市森林碳储量为51.53万t,乔木用材林贡献79.8%,灌木林贡献17.2%。乔木用材林碳储量以泡桐和栎类为主,这两个树种分别贡献36.4%和28.8%。灌木林碳储量主要来源于荆条,贡献58.0%。巩义森林平均碳密度为22 t/hm2,油松林碳密度最高为24.7 t/hm2。与全省平均水平相比,巩义森林的碳密度是比较低的。     

黑龙江省森林碳库碳储量、碳密度及吸碳吐氧价值研究

根据2008年黑龙江省森林面积蓄积统计资料,按照18个森林类型的蓄积量,分别估算了黑龙江省森林碳库的生物碳储量、土壤碳储量,并分析了森林碳库生物碳密度的分布规律和影响因素,同时对黑龙江省森林吸碳吐氧价值进行了经济评价。结果表明,黑龙江省森林碳库生物碳储量为8.93亿 t,同时吸收二氧化碳32.93亿 t,释放氧气23.81亿 t;黑龙江省森林土壤碳储量为9.29亿 t,同时森林土壤吸收二氧化碳34.06亿 t,释放氧气24.77亿 t。     

龙山林场森林碳储量及碳密度研究

通过对龙山林场人工林及天然林的碳储量及碳密度进行计量研究,结果表明10种林分类型固定二氧化碳总量为113.08万t,其中红松林为57 085.86t,落叶松林为94 395.86t、樟子松林为77 493.36t、云杉林为540.8t、柞树林为838 309.87t、白桦林为3 306.04t、山杨林为1 890.56t、椴树林为2 102.03t、软阔混交林为3 655.93t、硬阔混交林为52 011.58t;天然林碳密度平均为179.26t CO_2-e·hm~(-2),人工林碳密度平均为88.03tCO_2-e·hm~(-2),天然林碳密度比人工林高,是人工林的103.64%。     

湖南省杉木林植被碳贮量、碳密度及碳吸存潜力

基于湖南省2005和2010年森林资源调查统计数据,结合国家野外科学观测研究站湖南会同杉木林生态系统定位研究站的观测数据,估算湖南省杉木林植被碳贮量、碳密度及碳吸存潜力.结果表明:2005和2010年湖南省杉木林植被碳贮量分别为30.39×106和32.92×106t,均以中龄林的碳贮量最高,分别为17.64×106和17.31×106t; 2010年各地州市杉木林植被碳贮量为0.34×106～6.45×106t;杉木林碳密度随林分龄级增加而增高,过熟林最大(23.90 tC·hm1以上),2005和2010年湖南省杉木林平均碳密度分别为10.83和12.05 tC·hm-2,各地州市杉木林植被碳密度为6.03 ～16.58 tC·hm-2,基本上呈现出南高北低的趋势;湖南省杉木林植被的现实碳吸存潜力为90.75×106t,不同龄级林分的现实碳吸存潜力表现为中龄林(53.62×106t)＞近熟林(32.77×106t)＞幼龄林(4.36×106t),各地州市杉木林植被的现实碳吸存潜力为1.18×106 ～ 17.39×106t;湖南省(2010年)现有未成熟杉木林到2020年时的固碳潜力为176.77 × 106t,年固碳潜力为17.68×106t·a-1,到达成熟阶段(26年生)时固碳潜力为211.67×106t.湖南省杉木林分质量不高,中幼龄林所占比重较大,若能对现有杉木林加以更好的抚育管理,湖南省杉木林仍有很大的碳汇潜力.     

我国森林碳库特点与森林碳汇潜力分析

森林生态系统在稳定全球碳循环和缓解全球气候变暖方面发挥着重要的作用,合理发展林业,可以实现固碳增汇,是缓解全球气候变化的重要措施。综述了森林碳库的重要地位、我国森林生态系统碳库特点,分析了通过增加森林面积和提高森林经营水平来增加森林碳汇的潜力。     

湘乡市林地森林碳储量及碳密度研究

通过对湘乡市林地的森林碳储量、碳密度及碳储量的空间分布特征进行研究,得出:①在各优势树种组中,中生阔叶树组的碳储量和碳密度都是最大的,碳储量排序依次为:中生阔叶树组>马尾松组>杉木组>竹木组>国外松组>经济林组〉慢生阔叶树组>灌木组>速生阔叶树组,碳密度排序依次为:中生阔叶树组>国外松组>竹木组>马尾松组〉慢生阔叶树组>杉木组>经济林组>速生阔叶树组〉灌木组;②除马尾松组和中生阔叶树组外,各优势树种小班的碳储量主要集中分布在0~100t的区域内,且与人类活动呈负相关。     

Carbon in Terrestrial Systems

Abstract

This analysis reviews the state of the knowledge regarding carbon sequestration in terrestrial biomass with specific focus on tropical systems in Central America and Panama. Natural forests, exotic plantations, native species plantations, and agroforestry systems are considered in light of their carbon sequestration potential, their initiation and maintenance costs, and their ability to access the emerging regulated and informal carbon markets. All four of these systems show great potential to take up or store carbon and thus contribute to atmospheric reductions of C0₂. Research, investment, and institutional support are required to assist in the clear definition and expansion of carbon supply possibilities for market transactions.     

毛竹等11种浙江省碳汇造林树种含碳率分析

采用重铬酸钾硫酸氧化加热法对毛竹等11种浙江省碳汇造林树种不同器官的含碳率进行了测定,并用聚类分析法分析,得到以下结论：浙江省主要树种含碳率可以分为四种类型：第一类是毛竹,根部含碳率高,叶部含碳率低;第二类为松类、檫木和杉木,含碳率高;第三类为硬阔中的木荷、青冈和软阔中的桤木．生长速度较快;第四类为软阔中的枫香和硬阔中的山杜英。各树种各部分含碳率均在45．21％～53．88％之间,毛竹、针叶树种各组分的含碳率总体上比阔叶树种高1％～3％,毛竹林、针叶林的含碳率远远高于阔叶林。各器官含碳率可以分为3类：其中干部归为一类,根部和枝归为一类,叶部独立为一类。     

黑龙江省碳储量及碳汇潜力分析

通过研究分析证明,黑龙江省碳储量约为9.994×109t,其中,森林植物和林地土壤碳储量占52.31%;黑龙江省有机碳净增长约为每年9.381×107t,其中,森林碳汇净增长占88.89%;黑龙江省有机碳净增长价值合人民币为每年2.523×1010元,其中,森林碳汇价值净增长为每年2.242×1010元。