毛竹碳汇造林经营模式及其效益分析

以浙江省临安市毛竹Phyllostachys pubescens碳汇林基地为研究点,根据对毛竹碳汇林经营专家的访谈和对毛竹碳汇林经营者的调查,结合二手资料,运用比较分析法和投资回收期法分析了毛竹碳汇造林经营模式的特点及其效益。结果表明：毛竹碳汇造林经营模式和现行竹林经营模式特点的不同主要体现在经营目标和日常管护措施等方面。前者以竹林生态系统,特别是乔木层的固碳最大化为目标,经营措施要求一方面能够增加现有林分的固碳量,另一方面由竹林经营带来的碳泄漏和碳排放最低;成本收益方面,前者在人工除草、有机肥施用、日常管护、碳汇计量方面的成本较高,但化肥成本低。单位面积的竹材、竹笋等林产品产值也比后者高;毛竹碳汇造林经营模式的投资回收期对碳汇价格有较高的敏感性,当碳汇价格从0增加到当前国际碳交易价格25.20美元.t-1时,投资回收期从18.4 a缩短到13.2 a;毛竹碳汇造林模式还具有控制水土流失,防止立地退化,增加当地林农就业机会,有效宣传竹林碳汇知识等生态和社会效益。     

浙江省竹林碳汇测算研究

采用生物量法测算浙江省竹林固碳量,运用能源活动二氧化碳排放测算法估算浙江省碳排放量,将二者进行对比分析竹林碳汇贡献。结果表明：1973—2021年浙江竹林固碳量从1 820.64万t增长到3 570.88万t,净增长量为1 750.24万t,增长率高达96.13%,总体呈现增加的趋势,其中毛竹林为主要固碳林种;浙江省碳排放量呈现出稳定增长的趋势,增长率在2004—2021年有所下降;竹林固碳量与碳排放量呈现趋同的增长趋势,但竹林固碳量对于整体的碳排放量而言占比较小,固碳贡献小。为有效助力浙江省碳达峰、碳中和目标进程,提出应注重稳定竹林碳汇增量、切实巩固竹林碳汇发展,规范引导碳汇经营方案、合理提高竹林碳汇潜力,有效结合企业碳汇主体、科学管控企业排放数量,以此有效发挥竹林碳汇价值。     

安徽省森林植被碳储量、碳密度动态及固碳潜力

为了明确安徽省森林植被碳储量动态变化特征,基于安徽省1989-2014年6次森林资源连续清查数据,采用生物量-蓄积量转换函数,结合主要树种含碳率,估算了安徽省森林植被的碳储量、碳密度和固碳潜力。结果表明:安徽省森林植被碳储量由1989年的32.98×10~6t C增加到2014年的85.72×10~6t C,碳汇量为52.75×10~6t C,年均增长率为4.06%,碳密度增加了8.51 t C/hm~2。乔木林是安徽省森林植被碳汇的主要贡献者,竹林次之,二者分别占安徽省森林植被碳汇的83.27%、13.41%,各林型平均碳密度大小顺序为竹林、乔木林、经济林、灌木林和疏林;不同龄组乔木林的碳储量大小顺序为中龄林、幼龄林、近熟林、成熟林和过熟林,且表现出林龄越大,碳密度越大的趋势;天然林植被碳储量略高于人工林;安徽省森林植被固碳潜力为35.67 t C/hm~2,栎类固碳潜力最大。因此,安徽省森林植被碳汇能力明显增强,但碳密度较低,加强科学经营管理至关重要。     

低碳经济发展新思路:蓝色碳汇及中国对策

作为二氧化碳排放大国,硬性减排势必会对中国经济产生负面影响,面对经济发展和生态环境保护双重压力,加大节能减排力度的同时进一步增加碳汇无疑是一个两全其美的策略。森林碳汇在碳固存方面的功劳众所周知,相比之下,蓝色碳汇功能却鲜为人知,海洋拥有巨大的碳汇潜力,是地球上最大的碳库。本文以蓝色碳汇作为研究对象,重点探讨蓝色碳汇在中国的发展现状、面临的问题,并就此提出相应的对策建议,以期蓝色碳汇可以更好地助推中国国家减排目标的实现,也为减缓全球气候变暖贡献力量。     

阔叶红松林功能多样性与森林碳汇功能关系

  目的  阐明生物多样性与生态系统功能关系及其作用机制,不仅具有重要的生态理论价值,同时能够为以“生物多样性与生态系统功能同步提升”为目标的森林多功能经营提供科学理论支撑。然而阔叶红松林中生物多样性如何影响森林碳汇功能目前并不十分清楚,本研究旨在揭示功能多样性和功能组成对森林碳汇功能的影响机制,为促进阔叶红松林“固碳增汇”提供理论依据。  方法  以吉林蛟河30 hm2阔叶红松林固定样地为研究对象,通过采集植物功能性状计算功能多样性和功能组成用于表征生物多样性,并通过结构方程模型检验了生态位互补效应、生物量比率效应以及植被数量效应对生物多样性?森林碳储量和碳增量的影响。  结果  （1）生物多样性是森林碳汇功能的重要影响因素,提高功能多样性有助于提高森林碳增量,提高缓生?保守型性状的组成比例有助于提高森林碳储量,而保持一定的林分密度同样有利于充分地利用资源、提高森林固碳能力。（2）研究结果同时验证了生态位互补效应、生物量比率效应和植被数量效应假说,解释变量共同解释了13%的森林碳储量的变化以及36%的森林碳增量的变化。  结论  碳储量和碳增量是森林生态系统碳汇功能的重要反映和直接体现,本研究在一定程度上揭示了生物多样性与森林碳汇功能关系的作用机制,表明阔叶红松林中生物多样性与碳汇功能的关系格局是多种生态学机制共同作用的结果。研究结果能够为实现阔叶红松林“固碳增汇”以及“生物多样性与生态系统功能同步提升”提供一定的理论依据。      

不同经营类型毛竹林经营效益及固碳能力分析

基于农户地块水平毛竹Phyllostachys edulis林投入产出数据, 比较分析了不同经营类型毛竹林经营效益及相应的固碳能力。结果表明:①在当前经营技术与市场环境下, 如果考虑经营者自身劳动投入成本, 材用毛竹林与笋竹两用毛竹林的经营效益没有明显差异, 两者成林后年均净收益分别为5 500和5 800元·hm-2。②以60 a经营周期计算, 材用毛竹林与笋竹两用毛竹林年均固碳量为6.51和5.26 t·hm-2·a-1, 分别为同等立地适生条件下速生杉木Cunninghamia lanceolata林的1.87倍和1.51倍。今后需要加强毛竹伐后固碳效率研究, 以便对毛竹综合固碳能力做出更为全面准确的评估; 随着森林碳汇价值上升, 经营材用林的比较效益会进一步提高, 有利于提高竹林固碳。     

“双碳”背景下林业碳汇项目经营不确定性对投资者投资门槛的影响——以4省份林业碳汇项目为例

为探究碳达峰碳中和目标下林业碳汇项目经营不确定性对投资者投资门槛的影响,本研究以浙江省、福建省、广东省和湖北省的4个典型林业碳汇项目案例为研究对象,聚焦林业碳汇项目经营面临的碳价格和技术进步不确定性,采用实物期权投资决策理论和求解方法,构建双重不确定性条件下投资者开展林业碳汇项目投资的门槛评价模型,研究林业碳汇项目经营面临的碳价格与技术进步不确定性对投资者投资门槛的影响与差异;并进一步揭示出在双重不确定性条件下其他经济参数对投资者投资门槛的影响效应。结果表明：1)不同类型林业碳汇项目投资门槛存在明显差异,经营类林业碳汇项目明显低于造林类林业碳汇项目。具体而言,毛竹造林碳汇项目、毛竹林经营碳汇项目、杉木造林碳汇项目和杉木经营碳汇项目由高到低(以CO₂当量计)分别为645.90、415.09、160.28和135.89元/t,这表明从经济学角度看,投资者开展经营类林业碳汇项目投资可能更具有可行性。2)碳价格波动率对不同类型林业碳汇项目投资门槛有显著的正向影响;而林业碳汇项目经营技术进步,将显著降低不同类型林业碳汇项目投资门槛,技术进步概率提高到一定程度,投资者将选择立...     

关于毛竹林固碳作用的综述

毛竹林是重要的森林碳汇资源,对于缓解温室效应、荒漠化等具有重要作用。本文分别从光合效率、林下植被、林下土壤三方面对毛竹林固碳的能力做了介绍,并对影响毛竹林固碳的一些常见因素进行了阐述,指出竹林发展过程中应根据其生态需求实施分类经营才能发挥其更大的生态效益。     

全球森林碳汇功能评估研究进展

“森林是碳库”生动释意了森林在国家生态安全和人类经济社会可持续发展中的战略地位。森林作为陆地生态系统的主体，其固碳是实现我国“双碳”愿景的重要路径。我国经过多年生态文明建设，森林碳储量逐年增加、森林碳汇功能得到较大提升，对全球森林碳汇功能的总体升高起到了积极的作用。然而，我国国土面积大、生境类型复杂，且长久以来秉持传统的森林经营管理理念与实践，在碳排放导致的全球气候急剧变化背景下如何进一步高效提升我国森林碳汇功能，以助力实现2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”目标，仍旧存在巨大挑战。本文以全球森林五大碳库的现状及其生物与非生物驱动因素为切入点，系统阐述森林野外调查和模型模拟等现代碳汇评估方法，着重梳理提升森林碳汇的潜在途径，以期为“双碳”目标下我国森林碳汇功能稳固持续提升提供理论参考。未来森林碳汇研究首先应着力于构建多尺度、全方位生态系统监测网络和综合评估体系；其次应构建森林全组分碳库综合分析框架，贯穿于森林碳汇的监测、评估和提升途径等各个环节，最大限度地消除全球森林碳汇强度和动态估算过程中的不确定性；最后建立可持续的林业碳金融市场，通过政策引导、建设复合型人才队伍和强化国际相关领域合作，为林业碳金融体系提质增效。      

不同施肥方式对毛竹林碳储量及土壤理化性质的影响

【目的】提高集约经营毛竹林生产效益和毛竹林生态系统的碳汇能力;【方法】选择穴施毛竹专用肥(Ⅰ)和毛竹竹腔施肥(Ⅱ)两种施肥方式,以不施肥(Ⅲ)为对照,研究不同施肥方式对毛竹林生态系统碳储量、竹林土壤理化性质的影响。【结果】施肥能提高毛竹林分生物量,穴施毛竹专用肥最为明显,较对照增加55.12%高达16.97 t/hm2;竹腔施肥使土壤碳储量和竹林生态系统碳储量显著提升,而穴施专用肥与对照样地间无显著差异。竹腔施肥对土壤磷素的消耗较穴施专用肥少,且能够提高土壤有机质和土壤有机碳含量。竹腔施肥增加土壤毛管孔隙度、降低非毛管孔隙度,而穴施措施则降低了毛管孔隙度、增加了非毛管孔隙度;此外,竹腔施肥对土壤容重影响较小,穴施专用肥降低了土壤容重。【结论】穴施专用肥显著提高毛竹植被碳储量而并未提升竹林生态系统的碳储量;竹腔施肥显著提高土壤层碳储量进而显著提高竹林生态系统的碳储量。此外,毛竹林竹腔施肥对土壤营养元素的消耗较穴施专用肥小,且在一定程度上能改善土壤物理性质。竹腔施肥有利于毛竹林系统碳储量的增加,是一种能够促进竹林固碳的经营方式。     

风险态度、风险感知对农户碳汇林流转意愿的影响

  目的  基于森林碳汇的解决方法,是实现“2030年碳达峰”“2060年碳中和”目标的重要手段。农户是碳汇林经营者,研究风险态度和风险感知对农户碳汇林流转意愿的影响,对森林碳汇项目的可持续开展和推进有重要意义。  方法  基于浙江省遂昌县、景宁畲族自治县国家核证自愿减排量(CCER)竹林经营碳汇项目已参与农户的实地调查数据,在定性分析风险态度和风险感知对碳汇林流转意愿影响的基础上,运用二元Logistics模型和中介效应模型进行实证检验。  结果  ①84.32%的农户愿意转入更多的碳汇林经营,10.36%的农户愿意转出已经营的碳汇林,5.33%的农户愿意维持现状;从分类型看,风险偏好型农户愿意转入的比例最高,为96.67%,风险厌恶型农户愿意转出的比例最高,为15.95%;在风险感知方面,经营风险、市场风险、政策风险及自然风险感知低的农户愿意转入的比例均高于88.00%,而不愿意转出的比例均高于92.00%。②从实证结果看,风险态度对农户碳汇林转入意愿在5%的水平下显著正向影响,对农户碳汇林转出意愿在5%的水平下显著负向影响。经营风险、市场风险、政策风险感知对农户碳汇林转入意愿分别在10%、1%、5%的水平下显著负向影响,对农户碳汇林转出意愿分别在10%、1%、1%水平下显著正向影响。③市场风险感知在风险态度与碳汇林流转意愿之间存在显著的中介效应。  结论  农户森林碳汇项目参与的积极性整体较高;风险偏好型农户相对于风险厌恶型农户转入意愿更高、转出意愿越低;经营风险、市场风险、政策风险感知越高的农户转入意愿越弱、转出意愿越强。图1表5参19     

基于NbS的北京市乔木林固碳能力分析

  目的  乔木林生物质碳汇是影响森林碳汇的重要组成部分,是一种自然的气候解决方案,在全球气候变化大背景下,森林的固碳潜力一直被广泛关注,本文以北京市为例,分析不同的林业活动对乔木碳储量的影响。  方法  采用北京市森林资源设计调查数据,利用IPCC材积源—生物量法估算北京市乔木林碳储量,分析了2009—2014年北京市在森林转化、造林以及森林经营3种自然方案下碳储量的变化情况。  结果  （1）2009—2014年北京市森林面积净增长8.35 × 104 hm2,碳储量净增量约1.45 × 109 kg,年均碳固持量为0.29 × 109 kg/a。（2）2014年北京市人工林总碳储量高于天然林,且碳密度高于天然林。当前北京市森林龄级结构偏低龄化,随着森林的自然生长,仍有较大的碳固持潜力。在各个优势树种（组）中,人工杨树林的固碳效率尤为突出,远远高于其他优势树种。（3）山地森林活动强度较小,森林经营区域占比较大,城市森林变化剧烈,受造林与森林转化等措施影响较大。2009—2014年北京市由于森林转化为其他土地造成了1.06 × 109 kg的碳损失,造林带来了2.10 × 109 kg的碳固持,森林经营过程中有1.62 × 109 kg的碳固持与1.21 × 109 kg的碳损失,森林经营活动的总碳储量净增量0.41 × 109 kg,避免森林转化可以带来1.17 × 109 kg的碳汇。  结论  增加乔木林的固碳能力是应对气候变化的重要手段,避免森林转化可以凭借较小的森林面积贡献较大的碳汇,是一种低成本且效果显著的增汇方案。      

不同经营措施对毛竹林碳储量及碳分配影响

以无经营毛竹纯林为对照(Ⅰ),以垦复(Ⅱ)、施用除草剂(Ⅲ)、劈草毛竹纯林(Ⅳ)为研究对象,研究不同经营措施对毛竹林碳储量及碳分配影响,结果表明:(1)与对照相比,垦复、施用除草剂、劈草均增加了植被层碳储量;各林分植被碳储量分别为30.98、33.04、33.19、31.21 t/hm2,地上乔木层碳储量占主体,分别为23.68、25.01、26.34、25.21 t/hm2。(2)施用除草剂增加毛竹林生态系统碳储量及土壤碳储量,垦复、劈草降低了毛竹林生态系统碳储量和土壤碳储量;毛竹林生态系统碳储量分别为113.15、98.13、131.90、112.59 t/hm2,土壤碳储量占主体,分别为86.17、65.09、98.71、80.39 t/hm2。(3)毛竹林植被碳素(CO2)年固定量分别为9.33、11.29、9.94、9.95 t/(hm2.a),相当于固定CO234.21、41.38、36.47、36.48 t/(hm2.a),地上乔木层碳固定量的增加是毛竹林植被碳素年固定量增加的主要原因。     

广东省森林碳汇潜力分析

森林碳汇作为解决气候变化问题的途径之一已得到国际社会的承认,以广东省第七次森林资源连续清 查资料为基础,利用CO2 FIX V3.2 软件,研究无林地最优固碳经营方案,模拟广东省2008要2057 年的森林碳汇总量 以及年增碳汇量的变化情况,新造林和现有有林地森林所固定的碳汇量等,结果表明,当无林地造林全采用商品林 时,碳汇效应最大,在所有优势树种中桉树的固碳能力最突出,广东省森林碳汇的潜力巨大,森林碳汇总量由2008 年的172.9 Mt C增加至2057 年的692.1 Mt C累积森林碳汇量为519.2 Mt C年均增加10.38 Mt C,2008要2057 年 广东省新造林累积的碳汇量为176.6 Mt C现有有林地的碳汇量为342.8 Mt C.     

毛竹碳汇造林初期净碳汇量监测与不确定性分析

竹林是热带和亚热带地区一种分布广泛的森林资源类型。由于其优良的固碳功能,在林业应对气候变化的背景下,以积累碳汇和实现碳汇交易为目的的毛竹Phyllostachys edulis林营造活动日益增多。跟踪调查整个毛竹造林过程,连年监测毛竹碳储量变化和土壤有机碳变化,结合基线碳储量和造林活动过程排放泄漏估测,探究净碳汇量变化积累特征。结果表明:①项目区毛竹碳汇造林初期（1~5 a）净碳汇量二氧化碳当量（CO₂-e）为443.77 t,累计净碳汇量二氧化碳当量为9.30 t·hm-2;②项目区在组成净碳汇量的多个分量中,只有毛竹碳储量变化起正面影响,而土壤有机碳变化、施肥排放和运输泄漏均对净碳汇量积累造成负面影响,5 a二氧化碳当量分别为-292.90,-18.99和-8.27 t;③毛竹造林初期（1~5 a）,毛竹碳储量（地上、地下）变化和净碳汇量变化速率并不均匀;④毛竹造林过程中的土壤扰动,对净碳汇量会带来显著影响,造林初期甚至会出现净排放。     

经营管理对森林土壤有机碳库影响的研究进展

森林土壤有机碳库在全球碳循环及减缓气候变暖中发挥着重要作用。施肥、火烧、采伐、林下植被管理、覆盖等营林措施改变了森林生态系统的生产力,显著影响了森林土壤的碳输入和碳输出。综述了主要营林措施对森林土壤有机碳库的影响及其机制,并探讨今后的研究重点。总体而言,施用有机肥、有机无机肥配施及生物质炭添加均可提高土壤有机碳含量。氮肥对土壤有机碳含量的影响存在增加、降低和无影响3种结果;火烧对土壤有机碳的影响取决于火烧后恢复时间、火烧温度、火烧强度、土层深度等因素;皆伐通过改变土壤温度、含水量、有机碳来源等因素,导致森林土壤有机碳含量下降;而间伐对土壤有机碳的影响则与间伐强度有关;去除林下植被及凋落物加快了土壤有机碳的分解,但林下植被的替代与添加则会提高土壤有机碳含量;覆盖提高了土壤有机碳含量,但导致有机碳稳定性下降。随着研究方法和观测手段的不断发展,今后应深入研究营林措施对土壤碳形态、结构和转化过程的影响;同时,更多关注人为管理和气候变化对森林土壤碳库产生的叠加效应。     

人工高效经营雷竹林CO2通量估算及季节变化特征

利用涡度相关技术观测高效经营雷竹林生态系统的1a碳通量变化过程,初步计算分析了碳收支以及影响的环境因子。数据结果表明,雷竹林系统全年碳收支情况为碳汇,固碳能力小于毛竹林和杉木林,同时也小于水稻田和北方农田。全年净生态系统碳交换量(NEE)为-126.303Cg·m^-2·a^-1,生态系统呼吸(RE)为1108.845 Cg·m^-2·a^-1,生态系统总交换量(GEE)为-1235.15Cg·m^-2·a^-1。其中冬季(12月-2月)覆盖时为碳源,其余月份为碳汇。各月碳吸收量以11月最高,6月次之,呈双峰变化,碳排放量以1月为最高。计算全年平均固碳效率为11%,12-2月为负值,11月最高33%。生态系统呼吸呈单峰变化,以夏季最高,冬季覆盖提高地温后生态系统呼吸随之增加,全年RE受温度影响显著成指数关系。人工经营下温度是影响雷竹林CO₂通量过程的主要因素,同时大量有机物覆盖增加了碳排放。     

杉木人工林碳储量影响因素研究进展

杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林是我国南方地区经营历史最长的人工用材林,其在木材生产功能和固碳、涵养水源等生态功能方面扮演着非常重要的角色,在应对全球气候变化进程中也发挥着不可替代的作用。然而,与天然林相比,人工用材林存在诸多问题,其中,如何在保证木材生产的同时提高生态功能,实现可持续发展,是目前杉木人工林经营管理面临的关键问题之一。碳储量是衡量森林生态功能的重要指标之一,森林碳汇有利于减缓温室效应,应对气候变化。本研究通过梳理和分析近年来与杉木人工林碳储量相关的文献,综述了林分年龄、经营管理措施、分布区域以及立地条件对杉木人工林生产力和碳储量的影响,在此基础上,提出了维持杉木人工林经济与生态效益相平衡的生产实践建议,也对杉木人工林碳储量研究的现存问题以及日后方向进行了探讨,以期为今后的相关研究提供参考。     

岳麓山枫香风景林碳汇效应研究

岳麓山枫香林既是长沙市城市森林主要的组成部分,又是我国四大观赏红叶的风景林之一。开展岳麓山枫香风景林碳汇效应研究对系统评价和科学管理长沙城区重要风景林资源意义重大。采用样地实测结合相对生长模型的方法对岳麓山枫香风景林碳汇效应进行研究,建立枫香风景林各器官生物量的最优模型,估算根、干、枝、叶的碳储量及总碳储量和碳密度。结果表明,枫香林分林木径阶在6.1~46 cm时,各器官碳储量大小依次为树干＞树根＞树枝＞树叶;林木径阶>46 cm时,各器官碳储量大小依次为树干＞树枝＞树根＞树叶。岳麓山枫香风景林最优碳汇量生长拟合方程为C=0.124D^2.258（R²=0.985）。平均碳汇速率随胸径增大而增大。岳麓山枫香风景林的碳汇效应较大,样地平均碳储量为8.70 t,平均碳密度为96.69 t/hm²,对改善城区人居环境作用明显。