6种乔木树种固碳能力和能量转化效率分析

对新疆克拉玛依地区的6种乔木树种树干和树皮的热值与含碳率进行测定和分析,结果表明：白榆树干的热值含量最高,为19.272 kJ/g;沙枣树干的含碳率最高,为49.66%;胡杨和俄罗斯杨、新疆杨和银×新杨这2组树种树干的热值没有显著性差异,其余树种树干的热值间均存在显著性差异;白榆树皮的含碳率与其余树种间均存在极显著性差异。按照生物量、固碳量、热值等数据综上分析得出,在克拉玛依地区优先选择高效固碳与能源乔木树种的顺序为：白榆、银×新杨、新疆杨、沙枣、胡杨、俄罗斯杨。     

湿地松针叶热值的季节动态研究

对福建省闽侯白沙国有林场湿地松叶片的灰分含量、干重热值、去灰分热值的季节变化进行了研究。结果表明:湿地松成熟叶、衰老叶的灰分含量的的季节变化趋势相同,湿地松成熟叶、衰老叶的灰分含量在秋冬季含量较高,而春夏季相对较低;湿地松成熟叶的灰分含量在1.26%~2.12%,平均为1.56%;衰老叶的灰分含量在1.46%~2.77%,平均为1.78%;衰老叶的灰分含量高于成熟叶(P<0.05);成熟叶的干重热值高于衰老叶(夏季除外);成熟叶的干重热值在20.796~21.934 kJ/g,平均为21.154 kJ/g;衰老叶的干重热值在19.638~21.051 kJ/g,平均为20.448 kJ/g。成熟叶的干重热值与灰分含量相关性不显著(P>0.05),衰老叶的干重热值与灰分含量具有显著的线性负相关(P<0.05);湿地松成熟叶的去灰分热值为21.034~23.107 kJ/g,平均为22.054 kJ/g;衰老叶的去灰分热值在21.069~23.097 kJ/g,平均为21.999kJ/g;成熟叶的去灰分热值与衰老叶接近(P>0.05)。     

东北12种灌木热值与碳含量分析

采用快速灰化法、量热法、吸收质量法分别测定东北12种灌木的树叶、树枝、干皮的灰分含量、去灰分热值和碳含量。不同器官的灰分的质量分数为:树叶0.43%~0.88%,树枝0.46%~2.37%,干皮0.47%~2.55%;去灰分热值为:树叶20.66~21.90kJ·g-1,树枝20.10~21.39kJ·g-1,干皮19.75~21.01kJ·g-1;碳的质量分数为:树叶43.41%~44.80%,树枝44.82%~46.05%,干皮45.12%~46.25%。12种灌木不同器官的灰分含量、去灰分热值和碳含量均具有显著差异(t检验,p<0.01)。     

樟子松人工林热值与能量结构分析(Ⅰ)——林木及林下植被生物量、热值和能量的结构与分布

在生物量调查和热值测定的基础上,分析了24年生樟子松人工林生物量、热值及能量的结构与分布状态。群落总生物量为124.71t/hm2,其中樟子松林木的生物量占92.36%,林下植被仅为7.64%;樟子松林木以及林下植被中的水曲柳和榆树的生物量分配均为干>根>枝>叶>皮;樟子松林木热值高于林下植被热值;樟子松林木各器官热值排序为:叶>皮>枝>干>根,热值变动范围是17.01～21.46kJ/g;生长势旺盛的部位热值相对较高,如地上部分的叶,地下部分的细根;林下植被热值变动范围是14.86～19.18kJ/g,榆树以茎中热值最高,为19.18kJ/g;水曲柳以细根中热值最高,为18.77kJ/g;草本热值为16.28kJ/g。系统能量总现存量为2356.07×109J/hm2,其中,樟子松林木能量现存量为2191.85×109J/hm2,占群落总能量的93.00%,在樟子松体内各器官能量现存量的排序为干>根>枝>皮>叶。     

湿地植物芦苇的热值和灰分含量

利用氧弹式量热计对不同湿地芦苇的热值和灰分含量进行测定。结果表明:芦苇全株干质量热值在22.24~29.45 k J/g之间,去灰分热值在23.35~31.02 k J/g之间,灰分含量在5.75%~8.12%之间;对芦苇全株热值进行比较,样本去灰分热值均大于其干质量热值;植物芦苇的根、茎、叶和穗等器官间的热值大小规律性不显著。这说明湿地植物的热值和灰分含量与湿地地理位置、环境和气候等因素有关。     

长白山阔叶红松林5种优势树种的热值和能量现存量

采用快速灰化法、量热法对长白山阔叶红松林5种树种的灰分质量分数、热值、去灰分热值和能量现存量进行研究。结果表明:不同器官的灰分质量分数为树叶2.12%～7.30%,树枝1.87%～7.45%,干0.52%～3.42%,根1.05%～6.53%,皮2.28%～6.87%;去灰分热值为树叶18.15～20.21kJ·g-1,树枝19.48～20.78kJ·g-1,干18.66～19.44kJ·g-1,根17.90～19.58kJ·g-1,皮17.14～20.05kJ·g-1。5种树种不同器官的灰分质量分数和去灰分热值差异均极显著(p0.01)。红松阔叶林中5种树种能量现存总量为123.04×1011J·hm-2,其中红松最大,为67.16×1011J·hm-2,占总量的54.59%;其次为紫椴48.5×1011J·hm-2,占总量的39.42%;色木槭和蒙古栎分别为3.14×1011J·hm-2和2.99×1011J·hm-2,分别占整个林分总量的2.55%和2.43%;白桦最小1.25×1011J·hm-2,占总量的1.02%。     

秦岭中段南坡华山松林能量结构特征和碳储量研究

【目的】研究秦岭中段南坡不同区域华山松林生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量的空间分布特征,以期为华山松林的管理和抚育经营提供科学依据。【方法】采用标准木法和样方收获法测定华山松群落中乔木层、灌木层和草本层的生物量,分别用OR-2010型快速量热仪、马弗炉和Liqui TOCⅡ总有机碳元素分析仪,测定乔木层(干、皮、枝、叶、根)、灌木层(枝、叶、根)和草本层(地上和地下部分)的热值、灰分含量和含碳率。【结果】秦岭中段南坡华山松林总生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量分别为81.39t/hm2、1 539.04GJ/hm2、3 765.86kg/hm2和33.70t/hm2。其中乔木层生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量分别为79.45t/hm2、1 494.89GJ/hm2、1 950.41kg/hm2和32.95t/hm2,分别占林分总量的97.62%,97.13%,51.79%和97.78%;灌木层生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量分别为1.34t/hm2、23.99GJ/hm2、987.81kg/hm2和0.54t/hm2,分别占林分总量的1.64%,1.56%,26.23%和1.60%;草本层生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量分别为0.60t/hm2,20.16GJ/hm2,827.64kg/hm2和0.21t/hm2,仅占林分总量的0.74%,1.31%,21.98%和0.62%。从不同器官来看,华山松树干的生物量、碳储量和能量现存量显著高于其他器官(P<0.05),其生物量、碳储量和能量现存量分别为40.36t/hm2,16.10t/hm2和712.09GJ/hm2,分别占各器官总量的50.80%,48.87%和47.63%;树枝的灰分储量显著高于皮和叶(P<0.05)。华山松树枝的干质量热值、去灰分热值和含碳率显著高于其他器官(P<0.05),树皮的灰分含量显著高于其他器官(P<0.05)。【结论】乔木层在华山松天然林生物量、能量和灰分储备中占主要地位,树干是华山松林生物量、能量储量和碳储量的重要组成部分。     

9个能源柳无性系的生物量、热值和能量现存量

采用直接收获法、快速灰化法和量热法对引进的4种7个能源柳无性系(钻石柳AS625、AS287,旱白柳AAUSC、AAUSL,欧洲红皮柳AFC190、AFC189,毛枝柳ASV1)和2个对照本地柳(旱柳和杞柳)的生物量、灰分含量、去灰分热值和能量现存量进行研究。结果表明:以AAUSC的生物量最高,为92.9 t/hm2,其次是AAUSL,生物量为65.13 t/hm2,AS287的生物量最小,仅为4.31 t/hm2。不同器官的灰分含量为:树叶8.28%～12.70%,树枝1.98%～4.17%,干2.51%～3.82%;去灰分热值为树叶15 636.29～18 840.77 J/g,树枝18 162.30～19 124.39 J/g,干17 219.71～18 756.31 J/g。7个能源柳无性系不同器官的灰分含量和去灰分热值差异均极显著(P0.01)。引进的能源柳中能量现存量最高的无性系为AAUSC(15.84108 kJ/hm2),其次为AAUSL(11.88108 kJ/hm2),AS287最小(0.77108 kJ/hm2)。能源柳的能量现存量为乔木柳高于灌木柳,引进的能源柳高于本地柳。      

栓皮栎热值与苯—乙醇抽出物及半纤维素关系

对6个不同年龄(16、24、32、39、48、55 a)栓皮栎4个器官(干、皮、枝、叶)的苯—乙醇抽出物质量分数及半纤维素质量分数与热值的关系进行研究,利用SPSS18.0进行偏相关分析。结果表明:不同器官栓皮栎热值、苯—乙醇抽出物、半纤维素均具有极显著差异。对不同器官苯—乙醇抽出物、半纤维素与热值的相关性分析,得到苯—乙醇抽出物与干质量热值、去灰分热值均呈正相关,未达到显著水平;总体上半纤维素与干质量热值和去灰分热值相关性也不显著,而枝的半纤维素质量分数与去灰分热值呈显著正相关。栓皮栎不同器官干质量热值和去灰分热值总体趋势均为:皮>叶>枝>干;不同器官苯—乙醇抽出物和半纤维质量分数分别表现为:叶>皮>枝>干,干>枝>叶>皮。24 a栓皮栎苯乙醇抽出物质量分数最高,利于能源林生产。     

渭河湿地植物的热值研究

湿地植物热值是湿地生态系统中能量转化评价的重要指标。利用氧弹式量热计对渭河湿地6种植物的热值和灰分含量进行了研究。结果表明,6种植物的干质量热值(GCV)在15.41~22.58 k J/g之间,灰分含量在5.71%~7.80%之间,去灰分热值(AFCV)在16.71~24.05 k J/g之间。对植物间热值进行比较,各植物的去灰分热值均大于其干质量热值。湿地植物的干重热值与灰分含量有较显著的线性相关。     

6个树龄栓皮栎热值与碳含量的分析

对6个树龄栓皮栎不同器官的热值和碳含量进行了分析研究。结果表明:6个树龄栓皮栎叶、皮的干重热值均与树龄呈正相关,枝、干的干重热值均与树龄呈显著负相关;叶、皮的去灰分热值均与树龄呈极显著正相关,枝、干的去灰分热值均与树龄呈不显著正相关。不同器官的干重热值和去灰分热值总体上均表现为皮叶枝干。不同器官的干重热值、去灰分热值之间均具有极显著差异(P0.01)。皮的碳含量与树龄呈不显著正相关;叶的碳含量与树龄呈显著正相关;枝、干的碳含量与树龄呈不显著负相关。不同器官的碳含量总体上表现为皮叶干枝。整体上热值与碳含量呈显著正相关。     

不同树龄橡胶RRIM600养分含量比较研究

以不同年龄阶段的橡胶无性系RRIM600为研究材料,对各器官(树叶、鲜茎、树根、树皮、树干、胶乳)中五大养分元素N、P、K、Ca、Mg的含量进行研究。结果表明:(1)各养分元素在各器官中的高低顺序,树叶为:NKCaMgP;树枝为:KCaNPMg;树根为:CaNKMgP;树皮为:CaKNMgP;树干为:NKCaMgP;胶乳为:NKPMgCa。橡胶树各养分的高低顺序为:NCaKMgP。(2)不同器官所含养分的高低顺序,N含量高低顺序为:树叶树根树枝胶乳树皮树干;P为:树叶树枝树根胶乳树干树皮;K为:树叶树枝树根树皮胶乳树干;Ca为:树皮树根树枝树叶树干胶乳;Mg为:树叶树根树皮树枝树干胶乳。不同器官养分总含量高低顺序为:树叶树皮树根树枝胶乳树干。(3)各器官养分含量与月份和树龄之间建立的直线回归均达显著差异,橡胶RRIM600树叶、树枝、树皮、树干和胶乳养分含量主要受月份影响,树根主要受树龄影响;N、P、K、Ca、Mg均主要受月份影响。     

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.     

厚荚相思人工幼林生态系统碳贮量及其分布研究

对1.5、2.5和3.5年生的厚荚相思人工林生态系统的碳素含量、贮量及其空间分布特征进行了研究。结果表明:厚荚相思不同器官碳素含量的变化范围为457.6~525.1 g/kg,厚荚相思各器官碳素含量高低排列次序基本一致,表现为树叶>树枝>树干>树根>树皮;土壤碳素含量随土层深度增加而减少。3个林龄厚荚相思人工林生态系统碳素贮存量分别为73.04、86.14和96.34 t/hm2,其分布序列为土壤(0~60 cm)>植被层>凋落物层。碳贮量在林木不同器官中的分配基本上与各器官生物量成正比,3个林龄厚荚相思人工林年净固碳量分别为3.89、8.26和9.23 t/(hm2.a)。     

四川洪雅退耕还林地麻竹生物量和碳储量

利用标准样方法结合数据分析法研究了洪雅县还林地麻竹的生物量、碳储量,研究结果表明:①麻竹(Dendrocalamus latiflorus Munro)平均株高为15.57 m,平均胸径为7.89 cm,单株生物量为8.59 kg,总生物量为27.91t/hm2,碳储量为13.79 t/hm2。②各形态因子之间、地上部分各变量之间、总生物量与地上部分各变量之间存在显著或极显著相关性,地下部分各变量与其他变量相关性均不显著(P<0.05)。③各组分与形态因子的拟合中,以杆和形态因子的拟合为最佳,其方程为Y=-5.885+1.446D-0.108H+0.212d;总生物量与形态因子的拟合中,最佳模型为Y=-4.48+1.623D-0.245H+0.47d。④麻竹各器官碳含量介于0.454 2~0.530 6 g/g之间,平均碳含量为0.486 2 g/g,各器官含碳量从高到低依次为:杆>蔸>根>枝>叶。     

杉木观光木混交林细根灰分含量和热值动态

通过对杉木观光木混交林群落细根的灰分含量、热值及动态变化进行研究 ,结果表明 ,杉木活、死细根灰分含量动态变化呈单峰型 ,3月灰分含量最高 ;观光木的则呈双峰型 ,在 3月和9月出现峰值 ;林下植被细根灰分含量的变化亦呈单峰型 ,但较为平缓 ,最大值出现在 5月份 .杉木细根的干重热值变化呈“V”型 ,观光木的干重热值呈“W”型 ,而林下植被的干重热值则呈单峰型 ,最大值出现在 9月 .细根的灰分含量、干重热值均与细根径级成反比 ,但活细根的灰分含量明显低于相应径级的死细根 ,而活细根的干重热值则高于死细根 .观光木细根的灰分含量、去灰分热值比杉木的高 ,但其干重热值却低于杉木的 .林下植被层细根的灰分含量低于观光木的 ,但高于杉木的 ,而其干重热值和去灰分热值均低于后两者     

擎天树人工林生态系统碳贮量及分布格局

对32年生擎天树人工林生态系统的碳素含量、碳贮量及其空间分配特征进行了研究。结果表明,擎天树不同器官碳素平均含量的变化范围为465.1～493.5 g/kg,各器官碳素含量依次为：细根〉树干〉树叶〉根兜〉中根〉粗根〉树枝〉干皮;32年生擎天树人工林生态系统的碳贮量为300.70 t/hm2,其中植被层碳储量为169.71 t/hm2,乔木层地上部分碳储量占整个植被层的84.22%。经估算,擎天树人工林乔木层净固碳量和碳素净积累量分别为11.30和5.20 t/（hm2.a）。     

不同径级乔木主要部位灰分质量分数比较1）

采用外业调查和室内燃烧相结合的方法,分别对大兴安岭林区3种主要树种的皮、干和枝的灰分质量分数进行了测定,分析了灰分对主要树种各部位的燃烧性能的影响。结果表明：1）比较分析发现,针叶树和阔叶树的干部灰分质量分数均为最低,树枝灰分质量分数从树冠的上、中、下依次增大;2）相同树种的不同部位灰分质量分数由高到低排列,兴安落叶松为枝、皮、干,而白桦为皮、枝、干;3）樟子松的干的灰分质量分数最小,枝和皮灰分质量分数相差不大。基于灰分质量分数单因子考虑,3种树种的下部树枝的抗火性能最强。