杉木二代林生态系统碳素积累的动态特征

对杉木二代林碳贮量和碳素年净固定量的动态特征进行了研究.结果表明,8、11和14年生杉木二代林生态系统碳贮量分别为136.24、147.59和161.83 t·hm-2,其分布序列为土壤层(0～60 cm)＞植被层＞凋落物层.随着林分林龄的增加,乔木层碳积累量明显增加,由8年生的17.09 t·hm-2增加到14年生的37.29 t·hm-2,分别占生态系统碳贮量的12.54%和23.04%.碳贮量在林木各器官中的分配,基本上与各自生物量成正比,其中树干碳贮量占乔木层碳贮量的46.05%以上,并随林木生长而明显增加.3种杉木林林地土壤层(0～60 cm)碳贮量分别为117.60、119.26和122.06 t·hm-2,占生态系统总碳贮量的75.42%以上,其中表层土壤(0～20 cm)分别占土壤总碳贮量的56.45%、54.29%和57.37%.3种林分的年净生产力分别为5.49、6.18和7.62 t·hm-2·a-1,碳素年净固定量分别为2.62、3.04和3.74 t·hm-2·a-1.     

豫南18a生杉木林生态系统碳库及其分配特征

对豫南18 a生杉木林生态系统的生物量、碳贮量及其空间分布特征进行了研究.采用分层切割法和相对生长方程计算乔木层生物量和林下植被生物量,C,N元素分析仪测定碳含量.结果表明,18 a杉木林生态系统的总生物量平均为139.5 t·hm-2.其中乔木层生物量占91.1%;杉木林生态系统总碳库为135.14 t·hm-2,其中植被总碳贮量为69.84 t·hm-2,土壤有机碳库为65.30 t·hm-2.乔木层碳库占生态系统碳库的47.03%, 灌木层占1.97%,草本层占0.36%,现存凋落物层占2.32%,矿质土壤层碳库占生态系统碳库的48.32%.     

上海崇明岛生态农业园区不同人工林碳储量研究

选取上海崇明岛生态农业园区香樟(Cinnamomum camphora)林、银杏(Ginkgo biloba)林和大叶女贞(Ligustrum lucidum)林3个人工林样地,测定不同林分类型的乔木层碳储量、土壤碳储量以及生态系统碳储量.结果表明,3种林分类型植株平均含碳率分别为香樟0.467 6,银杏0.470 8,大叶女贞0.463 5.不同器官之间:树干＞树根＞树枝＞树叶.不同林地乔木层碳储量为:香樟(52.63 t·hm-2)＞大叶女贞(50.29 t·hm-2)＞银杏(44.02 t·hm-2),均低于我国森林碳储量平均水平(73.68 t·hm-2).不同林地乔木层年均固碳量为:银杏(8.80t·hm-2·a-1)＞大叶女贞(8.38t·hm-2·a-1)＞香樟(7.52 t·hm-2·a-1).土壤碳储量随着深度的增加而减少,各林地土壤碳储量占生态系统总碳储量的64.44％～65.98％,表明土壤固碳在生态系统固碳中的重要地位.     

黑木相思人工林生态系统生物量、碳贮量及其分配特征

研究了广西壮族自治区南宁市8年生黑木相思(Acacia melanoxylon)人工林生态系统的生物量、碳贮量及其分布特征。结果表明:黑木相思人工林生物量为108.47 t.hm-2,其中乔木层占总生物量的85.85%、灌木层占7.26%、枯枝落叶层占4.47%、草本层占2.42%。黑木相思人工林生态系统总碳贮量为143.06 t.hm-2,其中乔木层为46.33 t.hm-2,占整个生态系统碳贮量的32.39%;灌草层为4.78 t.hm-2,占3.34%;凋落物层为2.26 t.hm-2,占1.58%;林地土壤(0～60 cm)为89.69 t.hm-2,占62.24%。黑木相思人工林乔木层年净生物量增长量为17.02 t.hm-2.a-1,年净固碳量为8.45 t.hm-2.a-1,折合成CO2为30.98 t.hm-2.a-1。     

江西大岗山毛竹林碳贮量及其分配特征

采用收获法研究了江西大岗山毛竹林生态系统的碳贮量及其分布特征。结果表明:毛竹各器官碳密度波动在0.463 0～0.491 7 g/g,其大小顺序为竹枝竹秆蔸根竹蔸竹叶。随着毛竹年龄的增长,碳密度无明显的变化规律。在毛竹林植被层中,碳密度依次为:竹枝竹秆竹鞭蔸根鞭根竹蔸竹叶林下植被枯落物。毛竹林生态系统土壤层碳密度以0～20 cm层最高,且各层次之间碳密度差异极显著。毛竹林生态系统碳贮量为243.22 t/hm2,其中土壤层碳贮量占84.03%,植被层占15.97%。毛竹林生态系统年固碳量为12.15 t/（hm2·a）。其中植被层年固碳量为11.36 t/(hm2·a),土壤层年固碳量为0.79 t/(hm2·a)。      

中亚热带不同发育阶段杉木人工林生态系统碳贮量研究

在全国杉木中心产区福建选择杉木幼龄林、中龄林和成熟林,进行不同发育阶段杉木人工林生态系统各组分含碳率、碳贮量和年净固碳量的比较研究。结果表明:不同发育阶段杉木林乔木层、林下植被层和凋落物层含碳率介于40.25%~53.52%之间,均表现为中龄林最大,成熟林次之,幼龄林最小;而0~100 cm土层土壤含碳率则表现为成熟林最大,中龄林次之,幼龄林最小。随林龄增大,杉木人工林生态系统碳贮量逐渐增大,成熟林分别是幼龄林和中龄林的1.63倍和1.19倍,而这种差异主要是由乔木层碳贮量差异引起的。不同发育阶段杉木林年净固碳量表现为中龄林最大,分别比幼龄林和成熟林大3.487 t/(hm2.a)和3.748 t/(hm2.a),其中中龄林乔木层年净固碳量分别比幼龄林、成熟林大2.713 t/(hm2.a)和3.033 t/(hm2.a),占总差异的77.8%和80.9%。     

黄土高原两种人工林幼林生态系统碳汇能力评价

为定量评价黄土高原侧柏、刺槐人工幼林碳汇能力,对黄土高原8年生人工侧柏林和刺槐林林地土壤、生物量和有机碳质量分数进行了测定,并与对照荒地比较,结果表明:8年生侧柏林生态系统总碳储量为49.312t.hm-2,其中土壤为41.510t.hm-2、乔木层为4.782t.hm-2、灌木层为0.350t.hm-2、草本层为1.520t.hm-2、凋落物层为1.150t.hm-2,其碳库空间分布序列为土壤乔木层草本层凋落物层灌木层;8年生刺槐林生态系统总碳储量为62.917t.hm-2,其中土壤为43.610t.hm-2、乔木层为16.417t.hm-2、灌木层为1.360t.hm-2、草本层为0.690t.hm-2、凋落物层为0.840t.hm-2,其碳库空间分布序列为土壤乔木层灌木层凋落物层草本层。与对照荒地相比,侧柏林和刺槐林生态系统碳储量分别增加0.222t.hm-2和13.827t.hm-2,总碳增汇率分别为0.45%和28.17%。     

3种相思人工林生态系统碳贮量及分配

在平和天马国有林场相思引种优选区选取3种相思人工林,进行生态系统各组分含碳率、碳贮量和分配特征的比较。结果表明,3种相思人工林乔木层各器官的含碳率介于45%-50%之间,卷荚相思林和黑木相思林乔木层各器官碳贮量表现为干>根>皮>枝>叶,马占相思林为干>根>皮>叶>枝。卷荚相思林、黑木相思林和马占相思林下植被层平均含碳率分别为42.29%、42.78%和41.26%,明显低于相应的乔木层。卷荚相思林、黑木相思林和马占相思林生态系统碳贮量分别为110.06、124.46和88.86 t.hm-2,其中矿质土壤层贡献最大,依次占68.20%、77.11%和74.69%;乔木层碳贮量次之,依次占29.04%、21.26%和22.14%;而林下植被层碳贮量的贡献最小,分别仅占0.70%、0.33%和1.34%。     

崇明岛不同年龄水杉人工林生态系统碳储量的特点及估测

水杉(Metasequoia glyptostroboides)是我国亚热带地区人工用材和城镇绿化的重要树种之一,由于生长速度快,种植广泛,水杉人工林在碳汇林经营中,也具有重要意义.本试验在上海崇明岛东平国家森林公园设置样地,调查分析了不同年龄阶段水杉人工林生态系统土壤碳密度和碳储量,测定了林地枯落物层和林下植被层碳储量,并用生物量方程法估测了树木生物量及各组分的碳储量.结果表明,水杉人工林生态系统碳储量随着生长年限的增加而增加,在8、15和30年生水杉人工林生态系统内,总碳储量分别为87.02,117.69和160.26 t·hm-2;在8、15和30年生3个林分中,乔木层碳储量所占比重分别为5.3%,22.8%和41.0%,土壤层碳储量所占比重为88.8%、75.6%和57.1%.在8年生林分内,林下植被层碳储量(1.94 t·hm-2)和枯落物层碳储量(3.19 t·hm-2)占林分总碳储量比例最大,15年生和30年生水杉人工林林下植被碳储量近似相同(约为0.7 t.hm-2),分别占总储量的0.6%和0.5%.在不同年龄的水杉人工林林分中,同一土壤深度层次,土壤碳含量高低顺序是30年>15年>8年,表明有机碳含量随林龄的增长而增加.在不同年龄水杉人工林林分中,土壤碳含量均随土壤深度的增加而呈下降趋势,0～20cm、20～40 cm和40～60 cm相邻层次之间碳含量差异均达到显著水平(P<0.05).     

高州油茶人工林碳储量分布特征

【目的】探明高州油茶Camellia gauchowensi人工林碳储量及分布特征,并估算评价其固碳效应。【方法】根据样地植株径级分布特征,选取不同径级样株各2～3株,取树叶、树干、树枝、树根、果实、花芽各器官测定生物量和碳含量,并建立各器官生物量模型;在标准地内按"S"形选取8个样点,沿土壤剖面分层采集0～20、20～40、40～60和60～100 cm土层的土壤样品,测定土壤容重与碳含量,计算碳储量。【结果】高州油茶中龄林植株各器官生物量分配比例依次为树干树根树叶树枝果实花芽,各器官生物量均随地径的增大而增大。试验林分总生物量为26.902 t·hm~(-2),树体平均碳质量分数为483.45 g·kg-1。同径级各器官的碳含量不同,其中,果实平均碳含量最高。林地100 cm深土层中,土壤碳含量随着土层深度的增加呈明显递减规律,其中,0～20 cm土层碳含量最高,碳质量分数为26.550 g·kg-1。高州油茶林地总碳储量为144.538 t·hm~(-2),其中,树体碳储量为12.857 t·hm~(-2),占总碳储量的8.90%;林地土壤碳储量为131.681 t·hm~(-2),占总碳储量的91.10%。根据中国生物多样性国情报告编写组数据,碳价格为260.90元·t-1,则本试验高州油茶林的碳汇经济效益约为3.8万元·hm~(-2)。【结论】高州油茶林分碳储量高于广东省经济林平均碳储量,林地土壤碳储量高于广东省平均土壤碳储量,林分总碳储量高于珠三角森林生态系统碳储量,具有较高的生态效益。高州油茶不仅有较好的生产效益,而且具有十分广阔的固碳前景。     

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。      

广西沙塘林场马尾松和杉木人工林的碳储量研究

【目的】量化广西沙塘林场马尾松(Pinus massoniana)和杉木（Cunninghamia lanceolata）人工林碳储量,为评价其碳汇功能和可持续经营提供依据。【方法】 在广西沙塘林场选择处于中龄和成熟期的马尾松和杉木人工林,设置样地测算乔木、林下植被和枯落物的生物量,按20 cm分层挖取样地0～60 cm土层土样,最后依据有关方程,计算马尾松和杉木中龄和成熟人工林生态系统的含碳率和碳储量。【结果】 马尾松、杉木人工林林下植被含碳率变化于40.06%～45.23%, 枯落物含碳率为40.79%～46.06%,0～60 cm土层含碳率变化于0.34%～1.26%。马尾松和杉木人工林生态系统平均碳储量分别为168.36和128.08 t/hm²,其乔木层的平均碳储量分别为106.33和54.8 t/hm²,分别占总碳储量的63.15%和42.79%;土壤平均碳储量分别为54.96和67.33 t/hm²,其分别占总碳储量的32.64%和52.57%;其林下植被和枯落物平均碳储量分别占总碳储量的1.28%,1.02%和2.93%,3.63%。【结论】 马尾松人工林总碳储量以成熟林显著高于中龄林,杉木则以中龄林略高于成熟林;土壤和乔木层碳储量是马尾松和杉木人工林生态系统碳储量的主体部分,而林下植被和枯落物对碳储量的贡献较小。     

云南红河流域麻疯树人工幼龄林碳密度与分配特征

用平均标准木法建立了云南红河流域麻疯树Jatropha curcas人工幼龄林不同器官生物量回归方程,并采用VARIO EL元素分析仪测定了麻疯树不同器官的含碳率,开展了麻疯树人工幼龄林生态系统植被生物量和土壤有机碳质量分数和碳密度研究。结果表明：用y = 25.005（D²H）^0.952方程测算出麻疯树人工幼龄林生态系统生物量为26.03 t·hm^－2。不同器官含碳率变幅范围为39.35%～56.74%,其中果实含碳率为56.74%,干枝含碳率为45.87%,根含碳率为45.12%,叶含碳率为39.35%,平均含碳率为47.27%。麻疯树幼龄林碳密度为5.54 t·hm^－2,灌木和草本植物碳密度为3.78 t·hm^－2,凋落物碳密度为2.59 t·hm^－2。麻疯树幼龄林土壤表层0 ～ 10 cm有机碳质量分数最大,为16.61 g·kg^－1。图2表3参25     

滨海沙地不同树种人工林生物量及凋落物碳氮养分归还

基于福州市滨海后沿沙地上营造的人工林的调查,以9年生尾巨桉(Eucalyptus urophylla×E.grandis)、木麻黄(Casuarina equisetifolia)、纹荚相思(Acacia aulacocarpa)3种主要人工林为对象,采用Monsi分层切割法(乔木层)和样方收获法(草本层、凋落物层)获取这3种人工林的生物量,研究其生物量分配格局及凋落物碳氮养分归还。结果表明,尾巨桉乔木层地上部分生物量为49.950t·hm^-2,地下部分生物量为15.270t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的62.08%和18.98%;草本层生物量为0.698t·hm^-2(0.87%);凋落物层生物量为14.539t·hm^-2(18.07%)。木麻黄乔木层地上部分生物量为51.630t·hm^-2,地下部分为20.270t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的62.65%和24.60%;草本层生物量为0.017t·hm^-2(0.02%);凋落物层生物量为10.488t·hm^-2(12.73%)。纹荚相思乔木层地上部分生物量为51.130t·hm^-2,地下部分为13.760t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的64.43%和17.34%;草本层生物量为0.093t·hm^-2(0.12%);凋落物层生物量为14.369t·hm^-2(18.11%)。3种人工林地上各器官生物量均表现为:树干>树枝>树皮>树叶。这3种人工林生态系统总生物量与乔木层生物量排序相同,表现为木麻黄(82.40t·hm^-2)>尾巨桉(80.46t·hm^-2)>纹荚相思(79.35t·hm^-2),且生物量分配格局均为乔木层>凋落物层>草本层。3种人工林的净生产力表现为木麻黄(16.21t·hm^-2·a^-1)>尾巨桉(14.00t·hm^-2·a^-1)>纹荚相思(12.51t·hm^-2·a^-1)。凋落物碳氮养分年总归还量表现为木麻黄(3.953t·hm^-2·a^-1)>尾巨桉(3.329t·hm^-2·a^-1)>纹荚相思(2.751t·hm^-2·a^-1)。     

麻栎人工林生态系统碳储量分配格局

【目的】探讨广西南宁良风江32年生麻栎人工纯林生态系统的生物量、碳密度、碳储量及其空间分配特征,为提高广西地区碳储量提供参考依据。【方法】在麻栎人工林内选择标准样地,用收获法测定生态系统的生物量,用重铬酸钾—外热法测定麻栎各器官的碳素含量,并用环刀法测定土壤碳密度。【结果】麻栎人工林各器官的碳素含量为：干材〉叶〉皮〉根兜〉枝〉细根〉中根〉粗根。土壤碳含量以0-20 cm土层最高,且随土层深度的增加而降低。麻栎人工林生态系统的总生物量为241.08 t/ha,其中乔木层占97.90%,林下植被层占0.54%,凋落物层占1.56%。【结论】麻栎人工林的碳储量主要分布在乔木层和土壤层,且乔木层生物量占麻栎人工林生物量的主要部分。麻栎土壤固碳能力较强,可作为广西发展固碳林的优良树种。     

浙江缙云公益林生物量及固碳释氧效益

 根据浙江省缙云县117个公益林固定小班监测数据,在推算不同群落类型（松林、杉木Cunnunghamia lanceolata林、阔叶林、针阔混交林、毛竹Phyllostachys edulis林和灌木林等6种群落类型）生物量的基础上,估算了公益林植被碳储量与碳密度,并通过碳税法、工业制氧法对缙云县公益林固碳释氧效益进行了分析。结果表明：缙云县公益林生物量现存总量为282.73 × 10⁴ t,单位生物量为93.21 t·hm^－2,杉木林单位生物量最高（102.61 t·hm^－2）,阔叶林次之（100.93 t·hm^－2）,灌木林最低（21.76 t·hm^－2）;公益林平均植被碳密度为47.37 t·hm^－2;固碳释氧总量为38.59 ×10⁴ t·a^－1,总价值4.07亿元·a^－1。对缙云县公益林建设提出了一些意见和建议。图3表6参25     

桂东南低山区柳杉人工林生态系统碳储量分配特征

[目的]对南亚热带低山区柳杉人工林碳汇进行研究。[方法]研究广西国营六万林场低山区的31年生柳杉人工林生态系统碳素含量、碳储量及其空间分配特征。[结果](1)柳杉人工林不同器官平均碳素含量变化在498.5～530.3 g/kg,其含量排列为:叶子枯枝树干根蔸枝条细根干皮中根粗根;碳素含量随土壤深度的增加而逐渐减少。(2)低山区柳杉人工林的生态系统碳储量为393.651 t/hm2,其中植被层碳储量占生态系统碳储量的29.22%,而0～100 cm土壤层占70.78%。31年生柳杉人工林年净固碳量估算为3.709 t/(hm2.a),其中乔木层的年净固碳量为3.537 t/(hm2.a)。(3)0～20 cm土壤表层碳储量为132.418 t/hm2,比植被层的碳储量还高。[结论]加强低山区的植被保护,减少表层土壤的水土流失,可有效保持南亚热带低山区土壤对碳的长期吸存和维持。     

铁力木人工林生物量与碳储量及其分配特征

在样方调查和实测生物量的基础上,采用相对生长法对28年生铁力木人工林碳储量及其分配特征进行了研究。结果表明:铁力木各器官碳含量在452.4~524.5 g/kg之间,大小排序为:树叶树干树枝树根树皮;土壤碳含量以表土层最高,且随土层深度增加而降低;铁力木人工林乔木层生物量和碳储量分别为165.8和79.3 t/hm2, 分配顺序均为树干树枝树根树叶树皮;铁力木人工林生态系统生物量与碳储量分别为173.5和203.1 t/hm2,生物量的分配主要集中在乔木层(95.6%), 碳储量的分配顺序为土壤层(59.3%)乔木层(39.0%)地被层(1.7%);林下植被碳含量为地上部分地下部分,而生物量和碳储量的分配均为地上部分地下部分。