湖北省森林生态系统碳储量及碳密度特征

基于2009年湖北省林业资源连续调查第六次复查数据和标准地实测数据,采用政府间气候变化委员会(IPCC)推荐的森林碳储量估算方法,研究湖北省森林生态系统的碳储量、碳密度和组分特征。结果表明:湖北省森林生态系统总碳储量710.01 Tg·C,其中乔木层、灌木层、枯落物层、土壤层分别占其总碳储量的15.74%、2.89%、2.11%和80.56%,天然林和人工林碳储量分别为420.43 Tg·C和151.59 Tg·C。湖北省森林生态系统平均碳密度为111.51 t·hm-2,表现为土壤层乔木层灌木层枯落物层,不同森林生态系统碳密度差异较大,介于88.32~177.79 t·hm-2之间。森林不同林层中,乔木层碳密度介于7.63~55.7 t·hm-2,灌木层碳密度介于0.25~12.49 t·hm-2,枯落物层碳密度1.14~3.53 t·hm-2之间,土壤层碳密度介于73.25~136.87 t·hm-2之间,主要集中在30 cm的土层厚度,呈现明显的表聚特征,土壤碳储量平均为植被层的3.88倍。森林生态系统碳密度表现为针阔混交林阔叶林针叶林,近成过熟林中龄林幼龄林。湖北省森林主要以中幼林为主,林业碳汇潜力巨大,合理的经营方式,可以提高森林结构质量水平,有效增加森林的碳汇功能。     

陇东黄土高原沟壑区刺槐和油松人工林的生物量和碳密度及其分配规律

【目的】基于陇东黄土高原沟壑区刺槐人工林和油松人工林样地调查数据,分析其生物量、碳含量、碳密度及其分配规律,为该地区人工林碳效益估算提供基础数据。【方法】以陇东黄土高原沟壑区12年生刺槐人工林和12年生油松人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测的方法,研究刺槐人工林和油松人工林乔木不同器官、灌草层和枯落物层生物量,以及刺槐人工林和油松人工林乔木层、灌草层、枯落物层和土壤层碳储量及其分配特征。【结果】刺槐人工林乔木层平均碳含量(468.44 g·kg －1)低于油松人工林乔木层平均碳含量(512.77 g· kg －1);刺槐林乔木各器官碳含量为458.00～496.96 g·kg －1,不同器官碳含量表现为干＞枝＞叶＞根＞皮,油松人工林乔木各器官碳含量为503.83～536.27 g·kg －1,不同器官碳含量依表现干＞叶＞枝＞皮＞根;刺槐林草本层、灌木层及枯落物层平均碳含量分别为390.52,398.72和402.82 g·kg －1,油松林草本层、灌木层及枯落物层平均碳含量分别为413.17,436.85和414.03 g·kg －1;随着土壤深度增加,刺槐林和油松林土壤碳含量依次降低,0～10 cm土层土壤含量显著高于10～20,20～30和30～50 cm土层;刺槐林0～50 cm 土层土壤平均碳含量(4.96 g·kg －1)高于油松林(4.45 g·kg －1);刺槐林植被层生物量为54.80 t·hm －2,乔木层、草本层和灌木层分别占95.88%,2.65%和1.46%;油松林植被层生物量为24.37 t·hm －2,乔木层、草本层和灌木层分别占93.43%,5.17%和1.40%;刺槐林枯落物层生物量和碳密度分别为1.36和0.55 t·hm －2,分别是植被层的2.48%和2.12%,油松林枯落物层生物量和碳密度分别为0.92和0.39 t·hm －2,分别是植被层的3.78%和3.09%;刺槐林和油松林土壤层碳密度分别为31.15和24.35 t·hm －2,0～10 cm土壤层碳密度较高,分别占0～50 cm土层土壤碳密度的40.19%和38.73%;刺槐林植被层生物量(54.80 t·hm －2)高于油松林植被层生物量(24.37 t·hm －2);刺槐林和油松林生态系统总碳密度分别为57.60和37.38 t·hm －2,且均表现为土壤层＞植被层＞枯落物层。【结论】刺槐林和油松林植被层生物量表现为乔木层＞草本层＞灌木层,乔木层生物量均以树干占比最大,分别为40.02%和37.29%;2种人工林生态系统碳密度主要分布在土壤和植被中,且刺槐人工林生态系统具有较高的固碳能力。     

四川省纳溪区孝顺竹林生态系统碳储量及其空间分配格局

利用标准样方法研究了孝顺竹林生态系统碳含量、碳储量及其空其间分配格局。结果表明:孝顺竹林乔木层各器官碳含量介于0.4893 g.g-1~0.5222 g.g-1之间,从高到低排序依次为竹秆(0.5222 g.g-1)竹根(0.5177 g.g-1)竹蔸(0.5041 g.g-1)竹叶(0.4967 g.g-1)竹枝(0.4893 g.g-1);土壤层碳含量随深度增加而降低,0~20 cm为0.0104 g.g-1,20 cm~40 cm为0.0046 g.g-1;生态系统各组分碳含量表现为乔木层(0.5148 g.g-1)枯落物层(0.4837 g.g-1)土壤层(0.0076 g.g-1);孝顺竹林生态系统碳储量为44.8599 t.hm-2,空间分布序列为土壤层(41.2518 t.hm-2)乔木层(3.5965 t.hm-2)枯落物层(0.0116 t.hm-2),分别占91.95%,8.02%和0.03%。     

广州市森林生态系统碳储量格局分析

相对准确地计量地带性森林碳库大小是估算区域森林碳汇潜力的前提。根据全市不同森林类型设置样地900个,运用样地清查法估算广州市森林生态系统碳储量和碳密度。结果表明:广州市森林生态系统碳储量为52.16 Tg C。其中,植被层和土壤层碳储量分别为21.97 Tg C和27.16 Tg C。碳储量空间分布主要集中在从化区和增城区;总碳储量的组成中,土壤层碳库比例最大(58%),其次为乔木层碳库比例(40%),而灌木层、草本层、凋落物层和细根(≤ 2.0 mm)的生物量比例大多在1%~2%;天然林碳储量与人工林接近,但是碳密度显著大于人工林(p < 0.05);不同林龄从小到大排序为:幼龄林、中龄林、近熟林、过熟林、成熟林;天然林以阔叶混和它软阔的碳储量最高,阔叶混和黎蒴的碳密度最高。人工林不同林型从大到小排序为:南洋楹 > 黎蒴 > 木荷 > 木麻黄 > 它软阔 > 阔叶混 > 湿地松。森林生态系统碳密度为178.03 t C hm-2,其中,植被层和土壤层碳密度分别为79.61 t C hm-2和98.42 t C hm-2。本研究全面计量了广州市森林生态系统碳库现状,这对评估该地区森林固碳潜力和指导碳汇林经营管理具有重要参考价值。     

广州市3种典型人工林碳储量及分布特征研究

采用样方法和取样法,研究广东省广州市流溪河林场黧蒴、木荷、杉木林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布特征。结果表明:林木各器官平均碳含量为杉木(490.99 g·kg-1)黧蒴(447.18 g·kg-1)木荷(442.52 g·kg-1),各器官间存在差异,从高到低排列顺序杉木为皮叶枝干根;木荷为干根皮枝叶;黧蒴为叶干枝根皮;林分内乔木层碳储量为黧蒴(103.08 t·hm-2)木荷(83.19 t·hm-2)杉木(20.67 t·hm-2)。地被植物和枯落物碳含量均表现为灌木层草本层枯落物层。林地土壤容重随土层的加深而增大,各层次碳含量呈下降趋势且分布不均,表层(0~25 cm)土壤碳含量较高,3种林分土壤碳储量排序为木荷(154.52 t·hm-2)黧蒴(146.75 t·hm-2)杉木(131.29 t·hm-2)。3种人工林生态系统碳库的空间分布序列为土壤层植被层枯落物层。黧蒴林乔木层年净生产力为9.22 t·hm-2·a-1,是木荷的1.32倍、杉木的1.97倍,年净生产力阔叶林树种大于针叶林杉木;年净固碳量黧蒴为4.12 t·hm-2·a-1,木荷为3.08 t·hm-2·a-1,分别为杉木的1.79和1.34倍;各林分生态系统乔木层同化CO2能力为黧蒴木荷杉木。阔叶树种黧蒴(25 a生)和木荷(27 a生)的林分固碳能力优于针叶树种杉木(9a生)。     

楠木人工林生态系统生物量、碳含量、碳贮量及其分布

对32年生楠木人工林生物量、碳含量、碳贮量及其空间分布进行测定.结果表明;楠木林分平均生物量为174.33 t·hm-2,其中乔木层为166.73 t·hm-2,占林分生物量的95.6%;楠木林分生态系统各组分碳含量为树干0.576 9 gC·8-1,树皮0.465 4 gC·g-1,树枝0.523 2 gC·g-1,树叶0.495 8 gC·g-1,树根0.493 1 gC·g-1,灌木层0.498 9gC·g-1,草本层0.473 3 gC·g-1,苔藓层0.414 3 gC·g-1,枯落物层0.388 2 gC·g-1;土壤碳含量平均值为0.013 9gC·g-1,随土层深度增加各层次土壤碳含量逐渐减少;楠木林分生态系统总碳贮量为227.59 t·hm-2,其中乔木层91.33 t·hm-1,占楠木林分生态系统总碳贮量的40.13%,灌木层0.38 t·hm-2,只占0.17%,草本层1.71 t·hm-2,占0.76%,苔藓层0.63 t·hm-2,占0.28%,枯落物层0.66 t·hm-2,占0.29%,林地土壤(0～80 cm)碳贮量为 132.88t·hm-2,占58.40%;其碳库空间分布序列为土壤(0～80 cm)＞乔木层＞草本层＞枯落物层＞苔藓层＞灌木层;楠木林分净生产量为8.570 6 t·hm-2a-1,其中乔木层净生产量为6.669 1 t·hm-2a-1,占林分总量的77.82%.楠木林分碳素年固定量4.253 6 t·hm-2a-1,其中乔木层碳素年固定量3.573 6 t·hm-2a-1,占林分总量的84.01%.     

甘肃黄土丘陵区侧柏人工幼林的碳密度及分配特征

【目的】以甘肃黄土丘陵区宁县人工林地为研究区,探讨侧柏人工林碳密度及其分配特征,为黄土丘陵区人工林生态效益评估提供理论依据。【方法】以不同林龄侧柏人工林(7,10,12和14年生)为研究对象,每个林龄分别设置3块样地,分乔木层、灌木层、草本层和枯落物层进行调查取样,然后在每块样地采集0～100 cm土层的土样,用元素分析仪 LiquiTOCⅡ测定植物和土壤碳含量,研究甘肃黄土丘陵区侧柏人工幼林的碳含量、碳密度及其分配特征。【结果】侧柏不同器官碳含量为447.51～513.93 g·kg －1,表现为果实＞树叶＞树干＞粗枝＞细枝＞细根＞根桩＞树皮＞粗根＞大根＞中根＞小根;灌木层和草本层均以根的碳含量最低,枯落物层未分解层碳含量高于半分解层,且各组分碳含量差异显著;土壤层(0～100 cm )碳含量为23.31～96.08 g·kg －1,且随林龄增加而增大,随土壤深度增加而下降;侧柏人工林生态系统中,乔木层碳密度占植被层碳密度比例最大,高于灌木层、草本层和枯落物层;0～100 cm土层土壤碳密度占整个生态系统碳密度比例最大,且随着林龄增加而增大,且差异显著;7,10,12和14年生侧柏人工幼林生态系统碳密度分别为37.56,44.67,50.87和56.34 t·hm －2,乔木层、林下植被层、枯落物层和土壤层的碳密度均随林龄增加而增大。【结论】黄土丘陵区7,10,12和14年生侧柏人工幼林的乔木层不同器官碳含量差异显著(P＜0.05),相同器官碳含量差异不显著(P＞0.05);侧柏人工林生态系统碳库表现为土壤层＞乔木层＞草本层＞枯落物层＞灌木层;侧柏人工林各层的碳密度都随林龄增加而增大;乔木层、灌木层、草本层和枯落物层碳密度分配比例随林龄增加而增大,而土壤层碳密度比例随林龄增加而减少。     

洞庭湖区血防林生态系统碳库组分关联分析

根据野外实地调查数据和湖南省森林资源清查资料,洞庭湖流域生态血防林生态系统各组分的碳贮量、碳密度及其关联特征进行了分析。结果表明:血防林乔木层各器官的碳贮量和碳密度分配呈现出树干树枝树根树叶的规律,树干在乔木层的碳贮量和碳密度最大,为1.93 TgC和21.48 t·hm~(-2),占整个乔木层的68.76%,而树叶最小,为0.08 TgC和0.84 t·hm~(-2),仅占整个乔木层的2.70%。血防林生态系统碳贮量和碳密度分别为23.42 TgC和260.70 t·hm~(-2),其中土壤层碳密度、乔木层、林下植被和枯落物分别占整个血防林生态系统碳密度的87.59%、11.98%、0.28%和0.15%。血防林乔木层树干、树枝、树叶、乔木地上部分、乔木层地下部分(树根)的碳密度存在极显著相关性(P0.01),乔木层、林下植被和枯落物碳密度存在显著性相关(P0.05),树叶与林下植被存在显著性相关。生态血防林的立木蓄积量与乔木层碳密度存在极显著的线性关系(P0.001),与林下植被的碳密度拟合曲线系数降低且呈极显著性负相关(P0.01),与枯落物碳密度的拟合度达到极显著水平(P0.01)。     

南水北调中线工程水源区森林生态系统碳储量

根据2012年河南省森林资源规划设计调查资料,建立不同优势树种生物量与蓄积量之间的回归模型或标准地资料,以树种含碳率作为生物量转换为碳储量的系数,对南水北调中线工程南阳水源区森林生态系统的碳储量进行估算。结果表明:南阳水源区森林生态系统碳储量7522.68万t,碳密度129.42 t·hm-2。其中森林土壤层碳储量6045.03万t、占总碳储量的80.36%,乔木层碳储量1018.30万t、占13.54%,森林下层植被和枯落物层碳储量为459.35万t、占6.10%;在各类型森林生态系统中,乔木林森林生态系统碳储量最多为6201.95万t、占82.4%。研究可为当地森林经营管理和生态环境改善提供参考。     

慈竹林生态系统碳储量及其空间分配特征

利用标准样方法研究了慈竹林生态系统的碳含量、碳储量以及空间分配特征,结果表明:慈竹各器官碳含量介于0.4600~0.5105 g.g-1之间,碳含量从高到低排序为竹秆>竹根>竹蔸>竹枝>竹叶;灌草与枯落物层碳含量为0.3724 g.g-1;土壤层有机碳含量以表层土(0~20 cm)最大,为15.29 g.kg-1,并随土层深度的增加而减少;慈竹林生态系统碳储量为135.95 t.hm-2,其中乔木层碳储量为56.27 t.hm-2,占41.39%,土壤层(0~100 cm)为74.07 t.hm-2,占54.48%,灌草与枯落物层最低,为5.61 t.hm-2,占4.13%;慈竹具有较强的固碳能力,其年固碳量为11.25 t.hm-2.a-1。     

湖北省太子山森林植被碳密度及碳储量研究

以湖北省太子山林场管理局2009年森林二类清查数据资料为基础,运用生物量转换因子连续函数法,从森林类型、林龄和林分起源角度,对该区域森林植被碳储量和碳密度进行估测.研究表明：湖北省太子山林管局森林植被碳储量为233855.66 t,平均植被碳密度为39.31 t·hm^－2.人工林碳储量高于天然林4．02倍,该区域森林植被碳储量主要由人工林提供.按森林类型划分,不同森林类型碳储量和碳密度均表现为针叶林＞阔叶林＞针阔混交林;按林龄划分森林碳储量,幼龄林＞成熟林＞中龄林＞近熟林＞过熟林,各林龄碳密度随林龄的增加表现为先增加后降低的趋势,中幼林森林面积和碳储量所占比例较大,该区域森林植被碳储量潜力巨大.     

宁远河流域森林碳储量空间分布特征

依据海南省2010年二类调查数据,利用蓄积—生物量转换因子法(Biomass Expansion Factor,BEF)估算宁远河流域森林资源的碳储量和碳密度,分析其空间分布特征。结果表明:宁远河流域森林资源总碳储量为1350094.78 t,平均碳密度为15.73 t.hm-2;受人为干扰和环境因素的影响,区域分布不均,响水镇碳密度最大,高达61.18 t.hm-2,新政镇和崖城镇最小,仅3 t.hm-2左右;各森林类型中,竹林碳密度最大,其次是阔叶混交林,经济林碳密度最小;幼、中龄林占森林总碳储量的89.69%,中龄林的碳密度最大;在自然度等级中的分布表现为Ⅱ级>Ⅳ级>Ⅲ级>Ⅰ级>Ⅴ级,碳密度随着自然度的增加而逐渐减小。表明减少人为干扰、加强林分管理是提高该流域碳储量的有效途径。     

阿什河流域不同林分类型枯落物持水能力研究

对阿什河流域10种林分类型枯落物持水能力进行了测定,结果表明:阿什河流域各种林分类型枯落物现存量在5.96~16.59 t.hm-2,其中以红皮云杉人工林最高,天然杂木林最低,呈现出针叶林大于阔叶林的规律。枯落物最大持水率和有效持水率均以天然水曲柳林最高,樟子松人工林最低。变动范围分别在291.12%~405.00%和225.52%~325.14%;最大持水量和有效持水量分别在19.80~58.29 t.hm-2和15.07~46.15 t.hm-2,其中均以兴安落叶松人工林最高,人工大青杨林最低。最大持水量和有效持水量均为针叶林大于阔叶林。     

基于森林资源二类调查数据的大冶市森林植被碳储量和碳密度测算

森林通过吸收大气中的二氧化碳固定到碳库中，在“双碳”目标中起着碳中和的重要作用。本研究基于大冶市2019年林业资源二类调查小班数据，采用材积源生物量法对大冶市森林资源的植被碳储量和碳密度进行测算，结果表明：大冶市现有森林植被碳储量114.36×10⁴ t,平均植被碳密度为23.66 t·hm^-2;碳储量较高的区域主要集中分布在大冶南部山区，灌木林碳储量占比最高，其次为马尾松林；马尾松林的平均植被碳密度最高，达到35.64 t·hm^-2。该测算结果可为大冶市实现“双碳”目标以及森林资源的科学管理提供数据基础和决策依据。     

杉木生态系统生物量与固碳能力的分析与评价

杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国特有的优良速生针叶树种,分布地域广阔,在碳循环及维护生态系统平衡等方面发挥着非常重要的作用。本文通过分析大量文献,讨论了立地条件、分布区域和经营方式等因素对杉木林生态系统生物量和生产力的影响。根据文献资料对杉木林生态系统生物量和固碳能力进行了初步估测。结果表明:①中国杉木林生态系统平均生物量约为36.516 t.hm-2,平均生产力约为8.412 t.hm-2.a-1。杉木林生产力的最大值在杉木中心分布区的中亚热带,尤以中亚热带南部亚地带的最高,其生产力平均达13.50 t.hm-2.a-1;中亚热带北部亚地带平均为11.95 t.hm-2.a-1;南亚热带和北亚热带分别是8.83 t.hm-2.a-1和5.54 t.hm-2.a-1;北热带地区杉木林的生物生产力最低,平均为5.02t.hm-2.a-1。②1994年以前的统计数据,中国杉木林生态系统的总植物碳储量为:幼龄林9.98×106t,中龄林31.61×106t,近熟林11.73×106t,成熟林7.50×106t,过熟林2.87×106t,总计为63.69×106t。③目前,中国杉木林面积达1 239.1×104hm2,蓄积量为47 357.33×104m3,换算成生物量约为18 938.20×104t,总固碳量约为5 211.65×104t.a-1。目前,杉木林生态系统的碳储量的估算没有包括土壤以及凋落物层的碳含量,因此,所估算的杉木林固碳能力和总的碳储量可能偏低。     

东莞森林生态系统碳储量研究

采用2 km ×2 km的UTM网格取样法对广东省东莞市8个主要森林类型的植被碳库、凋落物碳库和土壤碳库等三大碳库的有机碳储量和碳密度进行了计量、比较分析和评价.结果表明:东莞森林碳储量总量为973.05 ×104 t,森林总平均碳密度为175.86 t·hm-2;其中森林植被总碳储量为161.48 × 104t,平均...     

不同林龄尾巨桉林植被碳储量分配格局

基于对5个林龄尾巨桉林分不同层次植被生物量和碳含量的测定,本文研究了5个不同林龄尾巨桉林分植被碳储量的分配格局.结果表明:5个不同林龄尾巨桉林分中乔木层、林下灌木层、林下草本层和凋落物层碳含量均值分别为47.64%、50.59%、44.41%和48.92%,碳储量为7.17~145.15 t·hm-2,随林龄增加而增大.乔木层碳储量所占比例最大,随林龄增加乔木层碳储量所占比例也逐渐增大.     

三峡库区典型马尾松林生态系统碳分配格局研究

马尾松林——三峡库区最主要的森林类型之一,对维持区域碳平衡具有非常重要的作用。本文以新田林场40 a～45 a生马尾松林生态系统为研究对象,同时结合铁山坪林场46 a～51 a生马尾松林文献资料,探讨了三峡库区马尾松林生态系统的生物量和碳分配格局。结果表明：马尾松林的总生物量约为140.00 t.hm-2,其中乔木层生物量所占比例大于80.00%。新田林场和铁山坪林场马尾松林生态系统的总碳储量分别为206.28 t.hm-2和197.78 t.hm-2,其中植被层约占1/3,土壤层占2/3。植被层中,乔木层碳储量占绝对优势。土壤层的碳储量主要集中于表层,土壤层碳储量呈现出随深度而降低的规律。与其它地区关于马尾松林的研究相比,年龄相近的林分,三峡库区的马尾松林碳储量偏低。因此,对三峡库区的马尾松林进行合理的经营管理,可能增加其固碳能力。     

福建沙县26年生杂种马褂木人工林生物量与生产力研究

通过对福建省沙县官庄国有林场26年生杂种马褂木人工林生物量与生产力及其生长过程的研究,结果表明:26年生杂种马褂木人工林平均密度、树高、胸径和林分蓄积量分别为915株.hm-2、25.54 m、30.2 cm和672.76 m3.hm-2,林分生物量和乔木层生物量则分别达473.58 t.hm-2和471.22 t.hm-2,乔木层各器官生物量所占比例大小顺序为:干(66.45%)>根(16.91%)>枝(16.64%);枝主要分布在12 m以上;与杉木相比,杂种马褂木生长较快,材积数量成熟龄短(18 a)。