华北落叶松幼中龄林的生物量与碳汇功能

以华北落叶松为研究对象,通过样地调查,测定林分乔木层、灌木草本层、凋落物层的生物量,并运用重铬酸钾氧化法测定各组分的含碳率,对华北落叶松幼中龄林的生物量生产力、生物量转换因子、碳密度等进行了研究.结果表明:华北落叶松幼中龄林的生物量转换因子值在0.541 4～0.807 5之间变动,平均值为0.6569.18、22、38年生华北落叶松林乔木层地上总生物量分别为70.16、83.79、173.3 t/hm2,其中干材所占比例最大,灌木草本层的生物量为5.15、4.57、46.44 t/hm2,凋落物层的生物量为33.70、28.76、28.57 t/hm2.华北落叶松林乔木层、灌木草本层、凋落物层的平均碳密度分别为71.2200、9.5295、15.433 6t/hm2.     

太原市不同林龄油松人工林生物量及其分配特征

[目的]研究太原市不同林龄油松人工林生物量的变化规律。[方法]采用平均标准木法和样方收获法获取不同林龄(12、26、45年)油松人工林乔木层、灌木层、草本层及枯落物层的生物量,分析了各器官及各层次生物量的分配特征。[结果]不同龄林林分的总生物量随林龄的增大而增大,12、26、45年生的油松生物量分别为9.79、217.48、276.06 t/hm~2。乔、灌、草及枯落物层次分配方面,乔木层生物量占绝对优势,且随林龄增大而增大,其次为枯落物层。草本层和灌木层生物量较小,随林龄增大,有降低趋势。不同层次的生物量从大到小依次为乔木层、枯落物层、草本层、灌木层。[结论]该研究可为促进油松人工林合理经营与利用提供科学依据。     

思茅松中幼龄人工林生物量及生产力动态

在云南省思茅松集中分布的4个县市,通过调查30块3～26年生思茅松人工林样地及测定36株标准木,对思茅松人工林的生物量和生产力进行了研究。结果表明:3～26年生林分的生物量为22.39～308.96t.hm-2,其中乔木层、灌木层及草本层生物量分别为7.07～295.74,1.73～52.46和0.78～16.40t.hm-2,枯落物层现存量为0.90～11.00t.hm-2,分别占林分生物量的21.44%～95.72%、2.62%～60.86%、0.39%～31.62%和0.90%～11.00%。随林木的生长,乔木层生物量比例明显增加,灌木层、草本层与枯落物层比例明显降低。乔木层、枯落物层和林分生物量与林龄存在显著的线性正相关,灌木层和草本层生物量与林龄呈不显著负相关。随林龄增加,林分生物量、乔木层生物量和枯落物层现存量的变化规律满足逻辑斯蒂方程。3～26年生思茅松人工林林分的生产力为(9.52±1.31)t.hm-2.a-1,乔木层、灌木层和草本层的生产力分别为(6.29±1.19)、(2.52±0.83)和(0.71±0.31)t.hm-2.a-1。随林龄增长,乔木层生产力呈逻辑斯蒂增长,灌木层和草本层的生产力呈指数函数减小。     

马尾松人工林群落生物量研究

通过对将乐县5年生马尾松人工林生物量空间分布格局进行研究。结果表明,马尾松人工林生物总量为35.512 t/hm2,其中乔木层、草本层和凋落物层生物量分别为28.608、3.861、3.043 t/hm2,分别占总生物量的80.56%、10.87%及8.57%;乔木层各器官生物量占乔木层总生物量的比例大小依次为：干（40.90%）〉枝（25.73%）〉根（23.87%）〉叶（9.50%）;就乔木层地上部分生物量分配格局而言,马尾松枝和叶主要分布在1～3 m区分段,而干则主要分布在0～2 m区分段。     

赣南马尾松天然林不同生长阶段碳密度分布特征

目的通过对赣南马尾松天然林碳密度的分析, 为其区域尺度上森林碳储量的准确估算以及开展碳汇林业的科学经营提供参考依据。方法基于标准地调查与碳含量的测定, 采用单因素方差分析和LSD多重比较法, 分析不同林龄、层次及不同组分碳密度的分布特征。结果(1) 林分总碳密度为129.00 t/hm2, 表现为成熟林(185.41 t/hm2)>近熟林(140.54 t/hm2)>中龄林(114.21 t/hm2)>幼龄林(75.83 t/hm2); 各层碳密度为土壤层(80.02 t/hm2)>乔木层(43.81 t/hm2)>林下植被层(4.60 t/hm2)>凋落物层(0.57 t/hm2), 分别占总碳密度的62.03%、33.96%、3.57%和0.44%;每层碳密度的分配规律表现为:乔木层为树干>树枝>树根>树叶, 林下植被为草本层>灌木层, 凋落物为半分解层>未分解层, 土壤各层单位厚度的碳密度随土层深度的增加而逐渐降低。(2)随林龄的增大, 各层碳密度的变化规律不尽相同。其中, 乔木层、土壤层的碳密度均呈增加趋势, 且均以成熟林最大, 成熟林的林木各组分碳密度均显著高于其他龄组(P < 0.05), 而土壤层碳密度在不同龄组间均存在显著差异(P < 0.05);林下植被层碳密度随林龄变化表现出先减后增趋势, 但以幼龄林最大。不同龄组间的灌木层、草本层及其各组分碳密度均有显著差异(P < 0.05), 其中灌木层碳密度以近熟林最大, 草本层碳密度以成熟林最大; 凋落物层碳密度随林龄增大表现为先增后减的趋势, 近熟林未分解层碳密度显著高于其他龄组(P < 0.05), 而半分解层碳密度各龄组间差异不显著(P>0.05)。结论土壤层和乔木层是马尾松天然林整个生态系统碳密度的主体; 随着林龄的增大, 乔木层及其各组分和土壤层的碳密度均呈增加趋势, 而林下植被层、凋落物层及其各组分碳密度的变化并未表现出相同规律。      

衡阳盆地紫色土丘陵坡地主要植物群落生物量特征

对湖南衡阳盆地紫色土丘陵坡地植物群落进行研究,其生物量具有以下特点:1)衡阳盆地紫色土丘陵坡地植物群落平均总生物量为5 133.6 kg/hm2,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层平均生物量分别为1 936.7、1 624.7、1 400.8和171.4 kg/hm2,分别占其坡地群落平均总生物量的20.9%、24.1%、50.6%和4.4%.2) 乔木层、灌木层和草本层地上部生物量、根系生物量分别占乔木总生物量、灌木总生物量和草本总生物量的80.2%和19.8%,52.4%和47.6%,43.6%和56.4%.3)乔木层、灌木层、草本层和枯落物层的生物量在不同立地条件其大小顺序依次为:乔木层只在下坡存在;中坡灌木层大于下坡;中坡草本层和枯落物层高,上坡低.4)植物群落枝叶、枯落物、根系生物量占植物群落总生物量的比例其大小顺序是:上坡与中坡根系高、枯落物低,下坡枝叶高,枯落物低.5)草本层的地上部生物量和地下部生物量比值从上坡至下坡逐渐增大.     

兴安落叶松林不同生长阶段林下植被生物量分配

在内蒙古大兴安岭地区,以杜香—兴安落叶松林为研究对象,通过计算不同龄组林下植被各层次及各器官生物量分配,为准确估算森林的固碳能力提供依据。结果表明:杜香—兴安落叶松林从幼龄林到成熟林,林下植被生物量变化范围为19.80~43.96 t·hm^-2,其中,枯落物层（69.64%~92.98%）>灌木层（5.01%~20.82%）>草本层（1.46%~9.54%）>苔藓层（0~1.15%）。林分年龄影响着林下植被各层次生物量及其比例,随龄组增加,枯落物量逐渐增加,灌木层生物量呈“U”型;草本层生物量所占比例呈降低趋势。相关分析表明,灌木层生物量与乔木层生物量及林分郁闭度呈负相关关系,凋落物现存量与乔木层和植被总生物量呈极显著正相关。     

晋西黄土区天然次生林营养元素分配与积累研究

在山西省吉县蔡家川流域内设置天然次生林样地,对其生态系统内各层生物量及其分配和各层各器官中N、P、K、Ca和Mg 5种营养元素的含量、分配格局、积累规律均进行了研究。结果表明,天然次生林系统总生物量为36.087 t/hm2,乔木层、灌木层、草本层、枯落物层的生物量分别占总生物量的46.02％、28.99％、12.76％、12.23％;5种营养元素积累总量为1 089.82 kg/hm2（不包括土壤层）,其中,乔木层储量最多,占天然次生林营养元素总储量的4082％,灌木层、草本层和枯落物层分别占31./27％、12.55％、15.36％;乔木层各器官营养的积累量为枝根干皮叶。5种营养元素在土壤中的积累总量为634.97 t/hm2,天然次生林土壤中各养分储量占其元素总储量的比例为:95.32％ (N)、99.64％ (P)、99.91％ (K)、99.84％ (Ca)和99.95％(Mg);从乔木层的各器官富集系数来看,叶枝根皮干;从各层对土壤营养元素的富集系数来看,总的变化趋势为灌木层乔木层草本层,NPCa KMg。      

青钩栲人工林生态系统碳储量及其分配格局

对广西南宁良风江27年生青钩栲人工林生态系统的生物量尧碳密度尧碳储量及其空间分配特征进行了研究遥结果表明院青钩栲人工林不同器官的平均碳素密度为459.6~491.9 g/kg袁其含量由高到低依次为院枯枝>干>根兜>中根>粗根>大枝>细枝>细 根>叶袁青钩栲各器官的碳素密度存在显著差异曰青钩栲人工林生态系统中的碳储量表现为院土壤层>乔木层>灌木层>凋落物层>草本层曰土壤碳素密度随着深度的增加逐渐降低袁碳素含量主要集中在0~40 cm的土层曰青钩栲人工林生态系统的碳储量为206.96t/hm2袁其中乔木层占39.61%袁灌木层占2.53%袁草本层占0.14%袁凋落物层占0.54%袁土壤层占57.18%曰乔木层中树干的碳储量最高袁为43.24 t/hm2袁占总碳储量的20.89%曰青钩栲人工林每年的净生产力为21.51 t/hm2袁净固碳量为8.80 t/hm2袁净碳素积累量为3.05 t/hm2袁有较好的碳汇潜力遥     

秦岭南坡洛源锐齿栎林生物量及其营养元素积累

对陕西秦岭东部南坡洛南县洛源镇黑章台林场具有代表性的锐齿栎林的生物量及营养元素积累量测定结果表明:秦岭洛源44年生锐齿栎林生物量为292.643 t/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层和枯枝落叶层分别占95.52%、1.24%、0.21%和3.03%;乔木层中叶片、枝条、树皮、树干和根系分别占该层的1.91%、12.73%、10.74%、51.13%和23.49%;林下植被层中灌木层和草本层分别占该层的85.58%和14.42%;枯枝落叶层中未分解枝、未分解叶和分解枝落叶现存量分别占该层的15.10%、32.61%和52.29%。包括0~60 cm土层的44年生锐齿栎林营养元素总贮藏量达312.421 2 t/hm2,土壤层的占98.82%;植被中乔木层、灌木层、草本层和枯枝落叶层的营养元素积累量分别占植被总量的87.99%、3.26%、0.82%和7.94%;乔木层中N、P、K、Ca、Mg积累量分别占该层的21.35%、2.25%、20.05%、52.90%和3.46%,叶片、枝条、树皮、树干和根系营养元素积累量分别占该层的7.25%、12.54%、30.27%、36.96%和12.98%。林分密度、年龄、海拔、类型等不仅影响林分生物量现存量及其营养元素积累量,而且影响生态系统的物质循环和能量流动。叶片、树皮、枯枝落叶和土壤在锐齿栎林营养生物小循环中意义重大。     

退耕还林尾叶桉模式生物量及枯落物持水特性研究

根据退耕还林尾叶桉模式3个样地的调查资料,对乔木层采用平均木法,对灌木层、草本层、枯落物层采用收获法获取生物量,同时对样地内的枯落物进行持水量计算。结果表明:退耕还林尾叶桉模式的乔木层、灌木层、草本层、枯落物层的生物量分别为59 654.7、1 027.38、02.7和3 393.0 kg/hm2,其中乔木层中尾叶桉各器官生物量大小的排列顺序为:干材>树根>树皮>枝>叶。随着林龄的增加,尾叶桉枯落物的持水能力逐年增加。     

林分垂直结构与静态持水能力的关系

从林分垂直结构的角度入手,对黑龙江省东部山区的6种天然次生乔木林的乔木层郁闭度、蓄积量、灌木层和草本层的生物量、枯落物层和土壤层的持水能力进行调查、测定和分析。结果表明:郁闭度适当时,林内植被生长状况越好,其林分持水能力就越大,枯落物最大持水量变化幅度在46.59～86.28t/hm2,有效持水量在24.87～55.29t/hm2;土壤层的最大持水量变化幅度为3108.1～4061.8t/hm2,有效持水量变化幅度为2893.7～3736.2t/hm2。灌木层和草本层的生物量越大,持水能力大的种类越多,对枯落物的储量的增加作用就大,使枯落物的持水能力也有所增加。不同林分结构不同郁闭度影响了林下植被的种类及数量,从而影响林下植被层的持水能力。     

广西沙塘林场马尾松和杉木人工林的碳储量研究

【目的】量化广西沙塘林场马尾松(Pinus massoniana)和杉木（Cunninghamia lanceolata）人工林碳储量,为评价其碳汇功能和可持续经营提供依据。【方法】 在广西沙塘林场选择处于中龄和成熟期的马尾松和杉木人工林,设置样地测算乔木、林下植被和枯落物的生物量,按20 cm分层挖取样地0～60 cm土层土样,最后依据有关方程,计算马尾松和杉木中龄和成熟人工林生态系统的含碳率和碳储量。【结果】 马尾松、杉木人工林林下植被含碳率变化于40.06%～45.23%, 枯落物含碳率为40.79%～46.06%,0～60 cm土层含碳率变化于0.34%～1.26%。马尾松和杉木人工林生态系统平均碳储量分别为168.36和128.08 t/hm²,其乔木层的平均碳储量分别为106.33和54.8 t/hm²,分别占总碳储量的63.15%和42.79%;土壤平均碳储量分别为54.96和67.33 t/hm²,其分别占总碳储量的32.64%和52.57%;其林下植被和枯落物平均碳储量分别占总碳储量的1.28%,1.02%和2.93%,3.63%。【结论】 马尾松人工林总碳储量以成熟林显著高于中龄林,杉木则以中龄林略高于成熟林;土壤和乔木层碳储量是马尾松和杉木人工林生态系统碳储量的主体部分,而林下植被和枯落物对碳储量的贡献较小。     

渭北黄土区不同立地条件下刺槐人工林群落生物量结构特征

根据黄土区刺槐人工林群落生物量实测资料,比较了不同立地条件下各个径级的林分密度变化状况,分析了 生物量在刺槐乔木层、灌木层、草本层和枯落物层的分配特征。结果表明:30 年撂荒地、35 年坡耕地和30 年荒坡 地林分密度分别为1 050、950 和1 410 株/ hm2 ,在不同的径级分配上各样地均以 20 cm 为主,分别占总株数的 77.62%、85.79%和81.70%。撂荒地、坡耕地和荒坡地的造林,刺槐群落总生物量分别为146.58、165.76 和160.97 t/ hm2 ;乔木层生物量占群落总生物量的比例的变化趋势为:撂荒地(78.94%) 坡耕地(79.57%) 荒坡地 (83.47%);林下灌草和枯落物生物量占总生物量的16.53 ~21.07%。3 个研究区刺槐人工林林分生长高度、胸径 和生物量等综合指标的排序为:坡耕地 撂荒地 荒坡地。根据刺槐林植被生长的变化特征,可以判断在黄土区 30 年左右人工刺槐林群落生长基本达到数量稳定和林分成熟阶段,在该区应进行合理的间伐利用,可获得较高的 生物产量,促进林木的生长。      

人工侧柏群落结构及生物量

人工侧柏群落的层次结构不明显,灌木层荆条占约对优势,草本层以禾本科的隐子草,白羊草,茅草,黄背草为主。整个灌草层植被发育迟缓,生长衰弱。乔木层由于密度较高,冠体窄小。自疏作用强烈。４６年生人工侧柏群落的生物现存量为６７．０５４ｔ／ｈｍ＾２,其中乔木层生物量占９９．０％,灌草层占０．８％,中华卷柏占０．２％,反映了群落结构的不合理及潜在的不稳定性。群落枯落物层较薄,现存量约为２．４９６ｔ／ｈｍ＾２。     

不同坡位50年生木荷人工林水源涵养能力分析

在调查50年生木荷人工林生物量的基础上,进一步分析了不同坡位林分乔木层、灌木层、草本层、凋落物层及土壤的水源涵养能力。结果表明,随着坡位上升,林分不同层次生物量呈下降趋势,乔木层、灌木层、草本层、凋落物层及土壤的水源涵养能力也呈下降趋势,且下坡位林分不同层次水源涵养能力与上坡位相比差异达显著或极显著水平。     

大兴安岭火烧迹地植被恢复中植物多样性与生物量分配格局

为了探讨火烧迹地植被恢复中植物多样性和生物量及二者关系,采用时空互代法,以大兴安岭重度火烧迹地不同恢复年限落叶松人工林为研究对象,以天然白桦林作为对照样地,对乔木层、灌木层、草本层和群落物种多样性指数及生物量进行了研究。结果表明:1)植被恢复过程中,草本层丰富度指数(Margalef指数)、Shannon-Wiener指数和均匀度指数(Pielou指数)高于乔木层和灌木层,群落物种多样性呈波动式变化,恢复21年群落Margalef指数和Shannon-Wiener指数最高,恢复13年群落Pielou指数最高。植被恢复过程中群落多样性指数均高于天然白桦林。2)植被恢复过程中群落生物量为10.80~123.96 t/hm2,随恢复年限的增加逐渐增大,恢复21和24年群落生物量高于天然白桦林。草本层生物量占群落生物量比例最低,恢复3年群落枯落物层蓄积量占群落生物量比例最高,其余恢复年限乔木层生物量占群落生物量比例最高。3)乔木层Margalef指数与生物量呈极显著正相关。灌木层Shannon-Wiener指数和Pielou指数与生物量呈极显著负相关,Pielou指数与生物量相关系数最高。草本层多样性与生物量相关性不显著。群落Shannon-Wiener指数与地表生物量呈极显著负相关。由此可知,人工更新灌木层和草本层多样性恢复效果优于天然更新,人工更新恢复21和24年的生物量恢复效果优于天然更新,植被恢复过程中植物多样性和生物量存在一定相关性。      

建柏人工林生物量的研究

为了探讨营造建柏人工纯林的生长效果,在三明莘口教学林场小湖工区３４年生建柏人工林内设立标准地,以平均木法调查乔木层生物量及其分配,以样方法调查灌木层和草本层的生物量。结果表明：建柏人工林生物量为２４１．６１４ｔ／ｈｍ＾２,其中乔木占９７．１１％,灌木层占０．７０％,草本层占０．７４％,凋落物层占１．４５％。乔木层各器官生物量大小顺序为：干（６２．４８％〉根系（１６．６９％）〉枝（１０．３３％）〉皮