黄龙山蔡家川林场森林类型碳密度及其变化研究

【目的】对黄龙山蔡家川林场主要森林类型的碳储量和碳密度进行计算,为该区域森林碳汇功能研究提供参考。【方法】利用1986和1997年黄龙山蔡家川林场森林资源二类调查数据,依据不同森林类型生物量与蓄积量之间的回归方程以及森林生物量与碳储量、碳密度的关系,对该林场主要森林类型(柏木(Cypress)林、杨树(Populus)林、桦木(Betula)林、栎树(Quercus)林、油松(Pinus tabulaeformis)林、杂木林(Nonmerchantable woods))的碳储量、碳密度进行推算和分析,并与全国及西北五省(区)相同森林类型碳密度进行了对比。【结果】1986和1997年,该林场2年平均森林总碳储量为387 740 t,平均森林碳密度为17.7 t/hm2;1997年森林总碳储量比1986年减少9.65%,森林平均碳密度增长3.38%。各森林类型1986和1997年的平均碳密度大小顺序依次为栎树林(28.06t/hm2)、油松林(24.35 t/hm2)、桦木林(21.04 t/hm2)、杂木林(11.86 t/hm2)、柏木林(11.03 t/hm2)和杨树林(10.04t/hm2);1986和1997年不同生长阶段林分平均碳密度大小顺序依次为近熟林(25.56 t/hm2)、幼龄林(25.49 t/hm2)、中龄林(24.77 t/hm2)、成熟林(13.53 t/hm2)、过熟林(12.84 t/hm2)。该林场柏木林、桦木林、栎树林、杨树林、杂木林的森林碳密度均低于全国平均水平,但油松林的平均碳密度较全国平均水平高92.0%。【结论】1986和1997年,该林场森林具有较好的碳汇能力,但这2年间森林碳汇能力变化不显著;森林类型不同或同期林分生长阶段不同,其所具有的碳汇能力存在差异;保护和管理好栎树林、油松林、桦木林,并大力开展幼龄林、中龄林和近熟林的经营抚育工程,对增加该林场森林的碳汇功能具有重要贡献。     

黔东南典型林分碳储量及其分布

选取贵州黔东南地区3 种典型林分为研究对象,通过外业调查和室内测定,研究常绿阔叶次生林、马尾松和 柏木人工林的碳储量差异及在乔木层、林下层和土壤层的分布规律。结果表明:1)常绿阔叶次生林、马尾松和柏木 人工林乔木层碳储量分别为42.31、30.82 和8.34 Mg/ hm2 ,林下层碳储量表现为常绿阔叶次生林显著大于柏木人 工林和马尾松人工林,常绿阔叶次生林土壤层有机碳密度为112.60 Mg/ hm2 ,分别是马尾松和柏木人工林的1.8 和 4.8 倍。2)林分碳储量分布均表现为土壤层(0 ~30 cm) 乔木层 林下层,土壤碳储量占林分总碳储量的66% 以 上,乔木层碳储量占林分碳储量的26%以上。3)较少受到干扰的植被常绿阔叶次生林碳储量为155.87 Mg/ hm2 , 显著高于马尾松和柏木人工林,表明研究区植被恢复有较高的固碳潜力。研究区植被恢复应以马尾松人工林为 主,适当辅以乡土常绿阔叶树种,将有利于当地森林碳汇效益的增加。      

福建省森林碳储量及碳密度特征分析

【目的】估算福建省森林碳储量及碳密度,进行特征分析,为今后福建省森林的综合经营和管理提供一定的科学依据。【方法】基于第八次全国森林资源清查为数据源,运用转换因子连续函数法,以2012年发布的全国各树种(组)含碳率为基准,进行碳储量和碳密度估算。【结果】福建省森林碳储量约为2.96×108 t,平均碳密度48.87 t/hm2。各森林类型碳储量在36.85×104~15 664.58×104 t,其中以阔叶混交林的碳储量最高,占森林碳储量的52.83%。各森林类型碳密度在25.58~99.93 t/hm2。【结论】福建省森林碳储量及碳密度高于全国平均水平,可通过提高成熟林和过熟林的比例来提升福建省森林的碳密度和碳储量。     

基于第8次森林资源清查数据的安徽森林碳储量特征研究

【目的】研究安徽森林植被碳储量的分布特征,为森林碳汇功能的评价提供依据。【方法】以安徽省第8次(2014年)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,结合不同树种含碳率,估算安徽森林植被的碳储量和碳密度,并分析了不同森林类型及不同林级、林种和起源的乔木林碳储量分布特征。【结果】安徽不同森林类型的总碳储量为8.51×10~7 t,平均碳密度为20.55 t/hm~2,其中竹林的碳密度最高,为37.33 t/hm~2。乔木林和竹林的碳储量分别为6.42×10~7和1.45×10~7 t,各占总碳储量的75.47%和17.02%;不同龄级乔木林中,中龄林碳储量最大,达2 490.92×10~4 t,约占乔木林总碳储量的40%;过熟林碳储量最小,为256.24×10~4 t,仅占乔木林总碳储量的3.99%,且表现出林龄越大碳密度越高的趋势。用材林和防护林的碳储量分别为3 798.04×10~4和2 205.68×10~4 t,共占乔木林碳储量的93.48%;各林种碳密度大小为特用林防护林用材林经济林薪炭林。天然林的面积(153.86×10~4 hm~2)略低于人工林(154.81×10~4 hm~2),但由于天然林的碳密度高于人工林,使得天然林的碳储量(3 476.50×10~4 t))反而高于人工林(2 946.29×10~4 t)。【结论】安徽省森林植被具有明显的碳汇能力,但其碳密度较低,应对现有森林进行科学抚育和管理,以提高森林的碳汇能力。     

四川省森林植被碳储量及碳密度估算

基于第8次全国森林资源连续清查数据,采用生物量扩展因子法,对四川省森林植被资源的碳储量及碳密度进行估算及分析。结果表明:截止2013年,四川省森林植被总碳储量为729.05 Mt,森林植被平均碳密度为43.26 t/hm~2,林分生物量为1 331.66 Mt,林分碳储量为670.09 Mt,林分平均碳密度为56.84 t/hm~2;针叶林碳储量在四川省森林各林型碳储量中贡献最大,成过熟林在不同林龄结构碳储量中占有重要地位;幼龄林及中龄林面积占森林林分面积的42.67%,说明四川省森林植被资源趋于年轻化,具有巨大的发展潜力,随着林龄的增长,林分碳密度与各龄组中单位蓄积量呈逐渐增长趋势。     

长白落叶松人工林可燃物碳储量分布及燃烧性

对小兴安岭长白落叶松人工林可燃物进行分层分类型调查,比较其碳储量垂直分布,分析从未成林地到成熟 林林火种类、行为和燃烧性,据此评估森林燃烧性等级,并提出可燃物处理和营林防火措施。结果表明:未成林碳 储量仅87.660 t/ hm2 ,但各层可燃物连续性好,草本着火且形成高强度地表火后,易引发树冠火,属高燃烧性林分, 应加大灌草清除;幼龄林碳储量138.574 t/ hm2 ,不易发生地表火,但枯死枝可引发树冠火,高林分密度有利于树冠 火蔓延,属高燃烧性林分,应注重整枝,兼顾地表可燃物清理;中龄林碳储量163郾884 t/ hm2 ,可能发生地表火,因间 伐修枝而抬高树冠,降低了林冠火发生的可能性,属低燃烧性林分,可计划烧除灌草;近熟林碳储量199.838 t/ hm2 , 可以发生地表火,甚至树冠火,属中燃烧性林分,应重点清理可燃物累积多的区域;成熟林碳储量253.962 t/ hm2 ,地 表存在大量可燃物,可形成高强度地表火,属高燃烧性林分,应计划烧除。      

海南文昌不同林龄木麻黄人工林碳储量分配格局

利用木麻黄各器官生物量模型,对海南文昌不同林龄木麻黄人工林生态系统碳储量及分配特征进行研究,结果表明:木麻黄人工林乔木层各器官含碳量变化范围在454～526 g/kg之间,器官平均含碳量表现为树根树叶果树干树枝树皮;0～60 cm土壤碳含量变化范围在0.8～9.3 g/kg之间,平均含碳量仅为3.6 g/kg,同一林龄不同土壤层含碳量差异显著,土壤含碳量随林龄的增加呈递增趋势。不同林龄乔木层碳储量表现为过熟林(233.1 t/hm2)成熟林(165 t/hm2)近熟林(99.8 t/hm2)中龄林(56.0 t/hm2)幼龄林(27.1 t/hm2),不同林龄间同一器官的碳储量均呈显著差异,除中龄林、近熟林枝与叶间差异不显著外,同一林龄不同器官间也均呈显著差异;土壤碳储量表现为成熟林(34.27 t/hm2)近熟林(22.97 t/hm2)过熟林(20.8 t/hm2)中龄林(15.92 t/hm2)幼龄林(12.27 t/hm2),相同林龄0～10、10～20、20～40 cm土层间均呈显著差异,相同土层不同林龄间部分差异显著性不一。可见,乔木层和土壤层碳储量为生态系统主要碳库,其中乔木层碳储量约占79.85%,为第一碳库。     

基于加拿大CBM-CFS3模型的江西庐山森林碳储特征研究

基于2009年庐山森林资源二类调查小班数据库和一类调查样地调查数据,利用CBM-CFS3模型的估算功能,估算江西庐山2009年森林生态系统碳储量。结果显示:庐山森林生态系统碳储量为6.4 T g(T=106t,t=106g),各主要森林类型之间因森林面积大小不同其碳储量差距很大;其中马尾松碳储量最大,占总碳储量的41.64%,国外松最小为2.18%。庐山森林生态系统平均碳密度为262.55 t/hm2,其中混交林碳密度最大为365.95 t/hm2,杉木碳密度最小为194.96 t/hm2。利用一类样地数据和平均生物量法得到庐山森林生态系统生物量碳密度为32.87 t/hm2,与模型计算结果 31.86 t/hm2基本一致。庐山总生物量碳库碳储量占庐山生态系统碳储量的12.47%,死有机质(DOM)碳库占比为87.53%,土壤碳库在整个生态系统中占有很大的比例为66.30%。     

薄山林场森林生态系统碳储量与碳密度动态研究

基于1987-2007年3次森林资源清查数据,运用材积源生物量法对河南省驻马店市薄山林场森林生态系统的碳储量进行测算。结果表明,1987-2007年,薄山林场森林植被总的碳储量从421304．99 t增加到636843．53 t,林分碳密度从94．09 t／hm2增加至113．51 t／hm2,碳储量增加明显;乔木层平均碳密度在2007年达到33．90 t／hm2,高于河南省整体水平,接近于全国水平;薄山林场森林生态系统的碳汇贡献最大的主要是近熟林、成熟林与过熟林,但潜力在于中龄林与近熟林。     

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。     

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。     

基于第8次森林资源清查数据的广西森林碳储量特征研究

以广西第8次森林资源清查数据为基础,采用生物量-蓄积量转换函数和平均生物量法,结合不同树种的含碳率,估算了广西森林植被的碳储量与碳密度,分析了不同优势种和龄组的碳储量分布特征。结果表明:广西不同林地类型的总碳储量为1.97×108t,平均碳密度为14.87 t/hm~2,其中乔木林和灌木林的碳储量占总碳储量的99.86%;不同龄组乔木林的碳储量大小为中龄林幼龄林近熟林成熟林过熟林,其中中龄林和幼龄林碳储量占全省乔木林碳储量的72.21%。天然林的碳储量高于人工林的碳储量,天然阔叶混交林和马尾松林占天然林碳储量的77.28%,人工桉树、杉木和马尾松等林分占人工林碳储量的87.32%;用材林、防护林和经济林三大林种的碳储量占全省乔木林碳储量的93.24%,其中用材林的碳储量最高,占60.08%,而碳密度表现为特用林防护林用材林经济林薪炭林。     

陕西省宜君县森林碳密度及空间分布格局研究

【目的】对宜君县森林碳储量、碳密度及空间分布格局进行研究,为宜君县森林价值及服务功能估算等提供参考。【方法】以宜君县第7次二类森林资源清查资料为数据源,运用材积源生物量法和平均生物量法进行生物量估算,结合不同树种的分子式含碳率,进行宜君县森林碳储量和碳密度的估算,并结合GIS软件进行数据的空间分析,探讨碳储量和碳密度的空间分布格局。【结果】宜君县森林碳储量为1 093 721.91t,森林平均碳密度为15.20t/hm2,总体呈自西向东递减的趋势,西部碳储量和碳密度明显高于东部。林分和灌木碳储量占森林碳储量的94.97%,林分平均碳密度为18.42t/hm2,天然林的碳密度均高于人工林。乡镇与国有林场森林在碳密度结构上存在差异性,国有林场森林碳密度呈自西向东递减的趋势,而乡镇森林碳密度呈自西南向东北递减的趋势。【结论】宜君县林分的碳密度低于陕西省林分的平均碳密度,也低于全国平均水平。     

基于森林资源二类调查数据的森林碳储量和固碳潜力评估——以西藏自治区扎囊县为例

基于森林资源二类调查数据，运用生物量转换因子法和单位面积平均生物量法，估算西藏自治区扎囊县森林生物量，再乘以含碳系数估算森林碳储量。根据生物群落演替的顶级理论和空间代替时间法，以成熟林碳储量作为森林生物量碳容量参照，应用森林生物量碳容量与当前( 或某一年) 森林碳储量的差值估算森林固碳潜力。结果表明，扎囊县森林植被碳储量为768 751.91 t。灌木林是青藏高原的原生植被，碳储量占森林碳储量的84%，发挥着重要的固碳作用。扎囊县森林资源以发挥生态防护功能为主要目的，有利于森林自然生长积累碳储量，防护林面积和碳储量占森林面积和碳储量比例均高达99%。乔木林碳储量按起源以人工林为主，占91%；按树种以柳树和杨树为主，占90%；在龄组方面，中龄林、近熟林和成熟林碳储量较大，占88%。随着龄组增大，从幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林到过熟林，碳密度依次增大，从1.17 t/hm²到55.67 t/hm²。乔木幼龄林、中龄林和近熟林在乔木林面积中占88%，但是碳密度远低于乔木成熟林的平均碳密度40.28 t/hm²。随着乔木林从幼龄林逐步成长为成熟林，碳储量将显著增大。乔木林固碳潜力为251 782.90 t，是乔木林碳储量的2.21倍。宜林地、无立木林地、未成林造林地和苗圃地固碳潜力与面积大小正相关，固碳潜力为365 947.81 t。相应的措施可以进一步提高森林碳汇:封山（沙）育林等措施促进灌木林资源发展，稳定并提高灌木林面积和覆盖度；全面提升森林经营管理水平，提高森林资源质量；继续推进重点林业工程建设，因地制宜开展人工造林和封山育林，提升森林资源培育水平，确保人工造林成效。     

中国西南地区森林生物量及生产力研究综述

在参考前人大量的研究结果基础上,按不同林分类型和林分起源对中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)的森林生物量和净生产力进行了总结概述.结果显示,西南地区的森林生物量为162.15 t/hm2;若按不同的林分类型来划分,则阔叶林的森林生物量(178.08 t/hm2)大于针叶阔叶混交林( 164.63 t/hm2)和针叶林(145.18 t/hm2)的;若按不同的林分起源进行划分,则天然林的森林生物量(210.58 t/hm2)大于人工林(110.65 t/hm2)的.西南地区的森林净生产力为11.98 t/(hm2·a),若按不同的林分类型来划分,则阔叶林的森林净生产力12.75 t/(hm2·a)大于针叶林的12.13 t/(hm2·a)和针叶阔叶混交林的9.61 t/(hm2·a);若按不同的林分起源进行划分,则天然林的森林净生产力13.38t/(hm2·a)大于人工林的10.56 t/(hm2·a).同时对研究中发现的一些问题及以后的研究方向进行了讨论与展望.     

福建省森林碳储量估算与动态变化分析

以福建省1998、2003、2008年连续3期森林资源固定样地清查统计数据为基础,结合不同森林类型生物量与蓄积量回归方程,对福建省森林植被的碳储量和碳密度进行估算,并进行期间的动态变化分析,其结果表明:随着福建省林业的发展,自1998年其森林碳储量有了明显的提高,人均碳密度由38.55 t/hm2上升至65.65 t/hm2,已超过全国41.1 t/hm2的平均碳密度,但从其年龄结构上分析,近熟林以上的森林碳储量虽然有所增加,但其碳密度呈下降趋势,则表明近熟林以上森林质量有所下降,森林结构仍有待于进一步调整与改善。     

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。     

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。      

河南省乔木林碳储量和碳密度研究

[目的]以河南省第九次森林资源清查数据为依据，估算该地区乔木林碳储量及碳密度，并提出相应对策，为森林质量提升及科学管理提供依据。[方法]基于第九次河南省森林资源清查数据，采用IPCC推荐的材积源生物量法，估算河南省乔木林不同树种、不同龄组、不同起源碳储量和碳密度。[结果]河南省乔木林碳储量和碳密度分别为160.37×10⁶ t和46.02 t/hm²;阔叶混、栎类、杨树、针阔混、马尾松5个树种组碳储量占乔木林碳储量的85.99%;不同林分类型中，阔叶林面积占乔木林面积的85.63%,碳储量占乔木林碳储量的88.09%,阔叶林是乔木林的主体；不同树种中，栎类林的碳密度最大，为57.27 t/hm²,其碳储量占乔木林总碳储量的27.80%;不同龄组碳储量大小表现为幼龄林>中龄林>近熟林>成熟林>过熟林，幼龄林碳储量最大，但密度最小，乔木林以幼、中龄林为主。[结论]天然林保护工程、封山育林、退耕还林等政策的实施，使河南省森林质量得到不断提升，区域森林固碳潜力巨大。     

不同林龄序列杉木人工林生态系统碳储量变化特征

森林生态系统的固碳功能有助于减缓全球气候变化,人工造林是提高森林固碳能力的重要途径。以杉木人工林为研究对象,通过样地调查和样品分析,研究幼龄林(7年)、中龄林(16年)、近熟林(25年)、成过熟林(34年)生态系统的碳储量变化特征。结果表明:杉木人工林平均含碳率为46.8%;幼龄林、中龄林、近熟林、成过熟林生态系统总碳储量分别为103.99、182.38、197.21、181.16 t/hm~2;随着林龄的增大,乔木层地上部分碳储量逐渐增加,而灌木层、草本层、地表凋落物层的变化规律不明显;土壤层碳储量占总碳库的比例较大,且其碳储量相对稳定,平均值为95.76 t/hm~2;0~20 cm土层碳储量成为土壤碳储量的主体,占土壤总碳储量的41.64%。该研究可为杉木人工造林和固碳增汇提供基础数据和科学依据。