坡位对不同密度长白落叶松人工林生态系统碳储量的影响

【目的】探明坡位对不同林分密度长白落叶松人工林生态系统碳储量及其分配特征的影响,为制定长白落叶松人工林增汇经营技术提供科学依据。【方法】以长白落叶松人工林为研究对象,利用生物量与含碳率估算植被层碳储量,土壤剖面法估算土壤层碳储量,并分析不同坡位、不同林分密度长白落叶松人工林生态系统的碳储量及其分配特征。【结果】上坡位和中坡位低密度长白落叶松人工林生态系统碳储量分别为236.69 t/hm2和235.66 t/hm2,二者差异不显著;上坡位和中坡位高密度长白落叶松人工林生态系统碳储量分别为272.26 t/hm2和330.72 t/hm2,中坡位生态系统碳储量显著高于上坡位。长白落叶松人工林生态系统碳储量依次为土壤层＞植被层＞凋落物层;高密度林分中坡位土壤有机碳储量占比显著低于高坡位,而植被层有机碳储量占比中坡位显著高于高坡位。【结论】立地条件对低密度林分的碳储量影响较小;对于高密度林分,立地条件好有利于提高植被层碳储量,中坡位择伐强度可以适当加大,但不能超过上坡位的2倍。     

辽宁省落叶松人工林生物量碳库特征

利用辽宁省东部山区落叶松人工林典型分布区样地清查资料,构建了不同林龄落叶松生物量与蓄积量转换模型,结合辽宁省2006年森林资源二类调查资料,估算全省落叶松林生物量碳密度和碳储量.研究表明,干碳量比、根碳量比和根冠碳量比随着林龄的增加而增大,叶碳量比、枝碳量比随着林龄的增加而降低,方差结果显示不同林龄落叶松单木碳分配模式...     

基于相容性生物量模型的樟子松林碳密度与碳储量研究

基于不同林龄樟子松人工林生物量调查数据,建立了樟子松林生物量相容性模型,探讨了不同林龄樟子松人工林中乔木层、林下植被层、死地被物层碳密度和碳储量的变化规律。结果表明:樟子松人工林各器官碳密度值的排序为:树叶树枝树干树根;各器官碳密度均随着林龄的增大而增加,27、30、32、36、40和44年生樟子松各器官的平均碳密度分别为449.5、460.2、470.8、485.1、489.2和513.6 g/kg,林下植被与死地被物的碳密度随林龄的变化规律不明显。27~44年期间樟子松人工林群落碳储量都随林龄的增大而增加,从27年生的37.14 t/hm2增加到44年生的168.46 t/hm2,其顺序为:乔木层死地被物层林下植被层,分别占群落总碳储量的90.97%、1.13%和7.90%,乔木层碳储量占主导地位。不同林龄樟子松乔木层、林下植被层和死地被物层年固碳量分别为2.043、0.025 和0.182 t/hm2。研究认为,樟子松人工林群落碳密度及碳储量随林龄的增加变化显著,碳汇作用明显。      

不同密度长白落叶松林生物量与碳储量分布特征

通过对立地条件相近28年生的5种林分密度(780、920、1099、1190、1377株·hm-2)长白落叶松人工林标准地调查与生物量测定,探讨了不同林分密度长白落叶松人工林生物量与碳储量的分布特征.结果表明,林分密度对长白落叶松林平均单株木生物量、群落生物量及乔木层生物量均有显著影响.前者随林分密度的增加而下降,且下...     

长白落叶松人工林固碳释氧效益评估方法

利用植物光合作用原理及群落生物量、林地面积等基本监测数据,对黑龙江省东折棱河林场长白落叶松人工林固碳释氧能力及其经济价值进行了初步估算,并分析了不同林龄结构的碳密度和年固碳能力.结果表明:不同林龄长白落叶松人工林的碳储存能力大小依次为:中龄林>近熟林>成熟林>幼龄林>未成林,平均碳密度为91.672t·hm-2,总碳储...     

不同林龄桉树人工林土壤有机碳的变化

为桉树人工林的土壤质量评价及持续利用提供科学依据,研究了不同林龄桉树人工林0～100cm土壤有机碳库的储量及有机碳密度的变化.结果表明,土壤有机碳含量及有机碳密度均随土层深度增加而呈降低趋势,不同种植年龄的人工林有机碳密度在表层(0～10cm)差异显著;按树人工林土壤碳储量在46.41～103.32 t/hm2,土壤碳...     

松嫩平原杨树人工林生态系统碳储量研究

利用设置在松嫩平原典型地区的6块杨树人工林样地和36株人工杨树解析木数据,建立了人工杨树相容性生物量方程,实测并分析了杨树人工林各个组成部分含碳率,估算并分析了人工杨树各个器官含碳量和杨树人工林生态系统碳储量密度特征。结果表明:胸径和年龄是影响人工杨树各个器官含碳率的主要因素,本研究中人工杨树各器官含碳率介于0.4427~0.4848之间。林下各层含碳率差异显著,枯枝层介于0.4568~0.4711之间,枯叶层介于0.3683~0.4454之间,半分解层介于0.4184~0.4600之间,草本层介于0.3506~0.3729之间。14~28年生人工杨树生物量和碳储量都随着林龄增长,树干生物量和碳储量所占整体比例稳定在0.60,树冠生物量和碳储量保持在0.17。14、21和28年生杨树人工林生态系统碳储量分别为230.6449、280.9064、和356.4973t/hm2,各部分碳储量大小排序为土壤层>植被层>凋落物层,该地区林下植被主要以草本为主,乔木层碳储量占植被层碳储量的比例超过了99%。由于该地区土壤层深厚,生态系统碳储量主要以土壤层为主,并且随着林龄增大而增加,14、21和28年生杨树人工林生态系统土壤层碳储量分别为216.5626、262.3598和335.3581t/hm2,所占生态系统比重都超过了93%。      

不同林龄兴安落叶松生物量、碳密度及其分布特征

[目的]探讨不同发育阶段兴安落叶松人工林生物量和碳密度的变化规律。[方法]对辽宁东部山区13、23和32年兴安落叶松人工林生物量和各器官碳密度进行调查。[结果]兴安落叶松乔木层各器官生物量的分配序列均为:树干生物量树根生物量树枝生物量树皮生物量树叶生物量。32年兴安落叶松人工林林木和各器官生物量高于13年和23年的兴安落叶松人工林,32年兴安落叶松人工林仍有增加碳密度的潜力。[结论]该研究为兴安落叶松人工林群落碳汇功能与林分经营分析提供基础资料。     

来宾市城郊区32 年生阴香绿化林碳储量研究

深化对不同城市森林类型碳储量和碳汇潜力的认识是建设低碳森林城市的重要环节.基于生物量调查,对来宾市城郊区32年生的阴香人工林生态系统的碳储量及分配格局进行了研究.结果表明,阴香人工林乔木层各器官的平均碳含量为508.70g/kg,各器官碳素含量介于493.5～511.5 g/kg之间,大小排序为中根＞根兜＞树叶＞树干＞大根＞细根＞皮＞大枝＞枯枝＞小枝.阴香人工林生态系统总碳储量为370.97t/hm2,其中阴香人工林乔木层碳储量为233.05t/hm2,表明该生态系统主要碳库集中在乔木层,与其冠幅大、枝繁叶茂的林分发育特征密不可分.     

基于二类调查数据的森林植被碳储量和碳密度——以徐州市为例

基于2009年徐州市森林资源二类调查数据,运用生物量换算因子连续函数法研究了徐州城市森林植被碳储量和碳密度。结果表明:徐州城市森林植被碳储量为1.934 8 Mt,植被碳密度为37.218 5 t.hm-2。徐州城市森林植被碳储量均由人工林提供。森林植被碳储量按林分类型划分,从大到小依次为:阔叶林、针叶林、针阔混交林;按不同林龄划分,从大到小依次为:中龄林、幼龄林、近熟林、成熟林和过熟林。森林植被碳密度的特征为:阔叶林>针叶林>针阔混交林,且随着林龄的增加而增大。建议对现有侧柏人工林过密林分,通过间伐、开设林窗等措施,把侧柏纯林改造为针阔混交林。该研究可为今后徐州城市森林的综合经营和管理提供一定的科学依据。     

辽东山区落叶松人工林和蒙古栎天然次生林的固碳功能

以辽东山区两种主要树种长白落叶松(人工林主要组成树种)和蒙古栎(天然次生林主要组成树种)为研究对象,将林木生长过程转换为林木碳素积累过程,对两树种树干碳素积累过程的特征、各林龄段内树干碳素储量的动态及不同器官碳素储量的格局进行了研究.结果表明:长白落叶松树干连年碳素积累和平均碳素积累都明显快于蒙古栎.长白落叶松碳素快速...     

莫尔道嘎林区森林碳储量及其变化

基于莫尔道嘎林区森林资源清查资料,依据不同森林类型生物量与蓄积量之间的线性关系,对莫尔道嘎林区不同时段、不同森林类型的森林碳储量进行了推算,并分析其动态变化特征。结果表明：莫尔道嘎林区森林活立木(地上和地下)总碳储量由2008年的18456147 t增加到了2012年的20202875 t,累计增加碳1746728 t,增长率为9.46％。从树种的角度分析,全区总碳储量中落叶松和白桦所占比重最大;从龄组角度看,中龄林和成熟林占总碳储量比重最高。同时,不同森林类型碳密度不同,其中,樟子松林碳密度最大,蒙古栎林碳密度最小;不同龄组的碳密度随着林龄的增加逐渐增大。不同森林类别之间(重点公益林、一般公益林和商品林)森林碳密度也不同,重点公益林碳密度明显高于一般公益林和商品林。     

辽东林区长白落叶松人工林植物群落多样性

采用样带网格调查方法和α、β多样性指数分析方法,分析辽东林区近50年生长白落叶松(Larix olgensis Henry)人工林的结构特征、植物多样性,探讨长白落叶松人工林自然化过程及其自然化经营模式。结果表明:(1)辽东林区长白落叶松人工林群落具有明显的自然化现象。坡下部,形成了长白落叶松、水曲柳(Fraxinus mandschurica Rupr)占优势的针阔混交林;坡中部,形成了长白落叶松、花曲柳(Fraxinus rhynchophylla)、水曲柳占优势的针阔混交林;坡上部,形成了长白落叶松、花曲柳占优势的针阔混交林。(2)辽东林区长白落叶松人工林群落具有较高的植物多样性,坡中部生物多样性最高。(3)辽东山区长白落叶松人工林的自然经营,应充分利用长白落叶松先锋树种作用及其群落的自然演替规律,依靠自然力恢复阔叶树种。     

林分密度对水曲柳人工林碳储量的影响

为了解林分密度对水曲柳人工林碳储量的影响规律,在黑龙江省帽儿山地区,选择不同造林密度(2 200、2 500、4 400、10 000株/hm2)的13年生水曲柳人工林,采用样地调查的方法在每种密度处理各设置3块样地,进行了林分碳储量与乔木层年净固碳量的测定。结果表明:水曲柳林分密度增加,其乔木层、凋落物层、土壤层以及生态系统碳储量均随之增大,而林下植被层碳储量随林分密度的增加而减小。其中不同密度林分的乔木层、林下植被层、土壤层以及生态系统碳储量差异均显著(P＜0.05),而凋落物层在各密度之间差异不显著(P>0.05)。4种密度水曲柳林分碳储量的空间分配均表现为:土壤层>乔木层>凋落物层>林下植被层,土壤层和乔木层碳储量分别占生态系统总碳储量的79.6%~82.4%和14.1%~17.0%,是人工林碳库的主要组成部分。此外,水曲柳人工林乔木层的年净固碳量随林分密度的增加而增大,造林密度为2 200株/hm2林分的年净固碳量明显低于其他密度林分(P＜0.05)。上述结果说明提高造林密度对增加幼龄林分碳储量具有显著作用。      

不同抚育间伐强度对落叶松人工林生态系统碳储量影响

以三江平原丘陵区佳木斯市孟家岗林场的长白落叶松人工幼龄林(17年生)为对象,设置5种长期、多次、不同强度的间伐试验:2次高强度间伐(L1,35.6%~43.4%)、2次中强度间伐(L2,23.1%~24.3%)、3次中强度间伐(L3,15.3%~23.8%)、4次低强度间伐(L4,5.8%~17.1%)和对照(CK,历次间伐时仅移出枯立木)。通过5种处理后幼龄林生长至成熟林时(56年生)生态系统各组分碳储量调查,结合1974—2013年历次间伐木和枯死木碳储量,从枯死木、间伐木和成熟林活立木生物量碳、土壤碳、生态系统碳分配和林分累计固碳量方面,评价长期间伐对落叶松人工林碳储量的影响。间伐不仅能够明显降低成熟林累计枯死木生物量碳,由CK处理的40.3 t/hm2降低至8.3(3.1~14.1)t/hm2,而且能够提供32.8(21.9~50.1)m3/hm2的间伐材和10.4(6.9~13.8)t/hm2的生物量碳用作生物质燃料。间伐虽然降低成熟林枯枝落叶层碳储量(比CK降低14.8%),但能增加矿质土壤碳储量(比CK提高5.6%),尤其是L3处理后矿质土壤碳储量明显增加(比CK提高15.5%);间伐没有改变成熟林活立木生物量碳和生态系统碳储量分配特征(林分尺度活立木生物量碳中树干、树根、树枝、树皮和树叶比例依次为67.7%~68.7%、17.5%~18.0%、6.8%~7.0%、4.8%~4.9%和2.2%~2.3%。生态系统碳储量中活立木、0~30 cm矿质土壤层、枯枝落叶层、枯立木、灌木层和草本层所占比例依次为69.7%~72.0%、24.7%~27.7%、1.5%~2.2%、0~1.3%、0.1%~1.3%和0.1%~0.2%);但能提高地下碳储量(活立木和枯立木树根+矿质土壤层+枯枝落叶层+灌木层+草本层)占生态系统碳储量比例(间伐为40.5%~42.4%,CK为40.0%),降低树干、树枝和树皮之和所占比例(间伐为56.0%~57.9%,CK为58.3%),维持针叶比例恒定(1.6%)。成熟林主伐时,仅利用干材而枝桠留地时,能使活立木生物量碳的26.5%~27.4%留存于林地(CK为27.7%),而将枝桠随树干一起移出系统时,能使活立木碳储量的19.7%~20.3%(CK为20.5%)、生态系统碳储量的42.1%~44.0%(CK为41.7%)留存于系统。落叶松幼龄林(17年生)多次间伐后至成熟林时(56年生)活立木生物量碳、生态系统碳储量和林分累计固碳量能够恢复至CK相近似水平,分别仅比CK降低1.7%(-4.3%~1.5%)、1.7%(-5.9%~1.4%)和1.1%(-4.0%~0.8%),L3和L4处理,尤其是L4处理在上述指标方面甚至高于CK 处理1.5%、1.4%和0.8%。5.8%~23.8%的3~4次中、低强度抚育间伐至成熟林时既可提供间伐材和生物质燃料又能维持高的活立木生物量碳、生态系统碳储量和林分累计固碳量。      

基于第九次森林资源清查的云南森林碳储量特征研究

系统估算云南省森林植被的碳储量和碳密度,为研究区域尺度的森林碳储量提供科学依据。以云南第9次森林资源清查数据为基础,采用生物量-蓄积量转换模型法和平均生物量法,结合不同树种的含碳率,分析乔木林中不同优势树种、林种、起源和龄组的碳储量分布特征。结果表明：1)云南不同森林类型的总碳储量为1.05×10⁹ t,平均碳密度44.96 t·hm^-2;2)乔木林中不同龄组的总碳储量大小排序为幼龄林>中龄林>近熟林>成熟林>过熟林;3)云南省天然乔木林碳储量为9.07×10⁸ t,占乔木林总碳储量的90.76%;4)天然林的平均碳密度为62.44 t·hm^-2,近人工林的3倍。云南省森林碳储量、碳密度与林龄结构和起源关系密切,表现出森林碳密度随林龄增长而增加,森林碳储量随林龄增长而减少的趋势,天然林碳密度和碳储量均远远大于人工林,该研究为区域尺度的森林碳储量提供了科学依据。     

小尺度林分碳密度与碳储量研究

在数字化长潭自然保护区地图的基础上,均匀设置66个标准样地进行群落调查,根据调查数据进行双向指示种分析(Two-way indicator species analysis,TWINSPAN).结果表明:保护区内主要包括常绿阔叶林、杉木林、针阔混交林、以及杉木-马尾松共优针叶林4种群落类型;每种类型按树种组分别计算其蓄积量、生物量和碳储量,并与面积加权后得出该群落的碳密度(单位面积碳储量);4种群落碳密度依次为33.94、34.70、51.00和42.05t.hm-2;长潭自然保护区碳储量总计为2.265×105 t,平均碳密度为44.77 t.hm-2,远大于广东省乔木林平均碳密度(25.47 t.hm-2).相关分析表明,碳密度主要受树高、胸径和群落演替时间的影响,与海拔、坡度等地形因子和林木密度没有明显的相关关系(P>0.05).