浙江省森林凋落物碳密度空间分布的影响因素

基于浙江省森林资源清查固定样地信息数据和森林监测中心2010年6-9月采集的森林凋落物碳密度数据,探讨浙江省森林凋落物碳密度空间分布的影响因素。研究表明：浙江省森林凋落物碳密度空间分布在全省大尺度范围和不同地级市的县域小尺度范围都存在差异。浙江省森林凋落物碳密度随着海拔的升高而增大,但局部地势较低地区森林凋落物碳密度很高;生物量覆盖度和地上腐殖质层厚度两者与森林凋落物碳密度无相关关系,而土壤有机碳密度和凋落物氮密度两者与凋落物碳密度具有极显著的正相关关系;优势树种对于凋落物量积累有很大影响,栎类为主的落叶乔木凋落物碳密度较高,经济林则最低。     

泰山森林生态系统碳储量及碳密度研究

按照植被组成差异将泰山森林划分为油松林、赤松林、黑松林、华山松林、侧柏林、栎林、刺槐林、混交林、经济林和草甸共10种植被类型,分类型设置典型样地,并结合生物量经验（回归）模型估计法测算了泰山森林生态系统乔木、灌木、草本、枯落物及土壤各层的碳储量和碳密度。结果表明：泰山森林生态系统总碳储量为240.54×104 t,不同植被类型森林碳储量由高到低依次为油松林（85.63×104 t）＞混交林（57.29×104 t）＞刺槐林（28.11×104 t）＞栎林（22.50×104 t）＞侧柏林（16.75×104 t）＞赤松林（14.90×104 t）＞经济林（6.12×104 t）＞黑松林（3.93×104 t）＞华山松林（2.75×104 t）＞草甸（2.55×104 t）;不同空间层次碳储量所占比率由高到低分别为土壤层（77.52％）、乔木层（20.60％）、枯落物层（1.49％）、草本层（0.22％）、灌木层（0.17％）,其中土壤层和乔木层占总碳储量的98.12％,土壤层碳储量约是植被层的3.69倍。泰山森林生态系统总碳密度为202.17 t/hm2,各植被类型中碳密度最大的为刺槐林（310.88 t/hm2）,从森林的碳汇功能来讲,刺槐林不仅不能减少面积,而且应成为今后强化经营管理的对象。     

福建省表层土壤有机碳密度空间分布及影响因素分析

为准确估算福建省表层土壤有机碳密度,确定其空间分布和影响因素,基于2016—2019年采集的4 350个表层土壤样本,利用地统计学方法与ArcGIS技术分析土壤有机碳密度空间分布,并通过随机森林模型分析影响土壤有机碳密度的重要因素。结果表明：福建省表层土壤有机碳密度范围为0.03~14.68 kg·m^-2,平均值为4.06 kg·m^-2。全省表层土壤有机碳密度在空间上聚集分布,具有中等程度空间自相关性,空间变异主要由结构性因素主导,呈现自南向北、从沿海向内陆山地逐渐升高的空间分布格局。降雨量、海拔、土壤质地和土壤pH是影响有机碳储量的主要因素,地貌类型、土壤类型和作物类型影响相对较弱,且随着化肥（磷肥和钾肥）施用量的增加,表层土壤有机碳密度显著降低。研究表明,福建省表层土壤有机碳密度不高,空间分布聚集,自然气候变化、地形因子和人类活动都会影响土壤有机碳密度,其中降雨量、海拔、土壤质地和土壤pH为主导因素。     

山西太岳山森林碳密度及空间分布格局研究

森林植被是陆地生物圈的主体,森林碳储量和碳密度的研究对森林碳汇及全球气候变化都具有重要的理论和实践意义。根据山西省太岳山2010,2015年2期森林资源连续清查数据,采用TWINSPAN方法对太岳山135个有林样地的森林植被进行群系分类,并运用生物量转换因子连续函数法,对太岳山森林植被碳密度的变化进行了动态分析,同时对太岳山森林碳密度的空间格局进行了研究。结果表明,太岳山森林植被可分为9个群系,9个群系的碳密度差距明显,其中,辽东栎+鹅耳枥群系的碳密度最高,而刺槐群系的碳密度最低。2010—2015年太岳山森林碳密度显著增加,5 a间碳密度增加了6.91 t/hm~2,以1.38 t/(hm~2·a)的速率增加。太岳山森林碳密度分布总体呈现西高东低的格局,碳密度随着海拔的升高而升高,最低为6.17 t/hm~2,最高为62.24 t/hm~2;太岳山有林样地以斜坡和陡坡为主,陡坡碳密度最高,缓坡碳密度最低;太岳山有林样地以上、中2个坡位为主,平地碳密度最高,中坡位碳密度最低;太岳山有林样地主要集中在半阴坡和阳坡,碳密度以阴坡最高,以阳坡最少。     

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。     

中国森林生态系统碳储量及其影响因素研究进展

综述了中国森林生态系统固碳能力、植被碳库、凋落物碳库和土壤碳库的研究现状,并分析了森林生态系统碳储量的主要影响因子,探讨了我国未来研究的发展趋势和亟待解决的问题。     

“双季稻-冬闲田”生态系统碳交换动态变化及其影响因素

采用涡度相关技术对南方"双季稻-冬闲田"生态系统CO_2通量进行了一年的连续监测,分析了"双季稻-冬闲田"生态系统碳交换[净碳交换量(NEE)、总初级生产力(GPP)和生态系统总呼吸(Reco)]的动态变化及其影响因子。结果表明:南方"双季稻-冬闲田"生态系统NEE具有明显的日变化和季节变化,NEE月平均日变化在生长季表现为较明显的"U"型曲线,不同月份"U"型高度不同;NEE季节变化存在明显的两个吸收期(NEE为负)和三个排放期(NEE为正),NEE在早稻和晚稻的生长季有两个明显的碳吸收期,早稻平均值为-0.58 g C·m~(-2)·d~(-1),最大值出现在2015年6月20日,为-1.77 g C·m~(-2)·d~(-1),晚稻平均值为-1.28 g C·m~(-2),最大值出现在2015年9月19日,为-2.23 g C·m~(-2)·d~(-1);冬闲期存在两个碳排放期,平均值为2.68 g C·m~(-2)·d~(-1)。水稻种植期间白天的净碳交换受光合有效辐射的影响显著,夜间的净碳交换受5 cm土壤温度的显著影响,温度低时的冬闲期温度敏感性高于温度高时的双季稻种植期。全年的NEE总和表现为碳排放,达778.4 g C·m~(-2),GPP为1 643.7 g C·m~(-2),Reco为2 425.8 g C·m~(-2)。因此,南方"双季稻-冬闲田"生态系统有可观的固碳减排潜力。     

立地因子对青海祁连圆柏林生态系统碳密度的影响

【目的】估算青海祁连圆柏（Juniperus przewalskii）林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随不同立地因子的变化规律,为青海祁连圆柏林的科学经营管理提供依据。【方法】在青海省祁连圆柏天然分布较为广泛的泽库、兴海、都兰、乌兰、祁连和德令哈6个市（县）,按照不同立地条件（海拔、坡向、坡度、坡位）设置20 m×20 m的样地96个,依据每木检尺数据和祁连圆柏数量,在每个样地内选择标准木3～5株,采集其树枝、树叶、树干和树根,称量其鲜质量,并收集以上各器官样品200～500 g;同时在各样地按“S”形取样法设置土壤样点5个,每10 cm为一层,分层采集0～60 cm 土层土样。分别测定祁连圆柏各器官含碳率和各层土壤有机碳含量,再根据乔木层生物量和土壤体积质量,估算祁连圆柏林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随立地因子的变化规律,采用逐步回归分析来筛选影响祁连圆柏林生态系统碳密度的主导地形因子。【结果】①青海祁连圆柏林生态系统碳密度均值为291.28 t/hm²,变异系数为0.38,表明祁连圆柏林生态系统碳密度空间分异较大,与我国其他区域松柏科森林生态系统碳密度相比,青海祁连圆柏林生态系统碳密度处于较高水平。②在青海祁连圆柏林生态系统中,土壤层碳密度占比达71.95%,约为乔木层的2.5倍,表明土壤有机碳密度是构成该生态系统碳密度的主体。③不同地域之间祁连圆柏林生态系统碳密度存在一定差异,以兴海县（382.25 t/hm²）最大,泽库县（213.20 t/hm²）最小。④青海祁连圆柏林生态系统碳密度随着海拔的增大呈先升高后降低的趋势,其中海拔＞3 500～≤3 700 m的地区最大,为365.69 t/hm²,海拔＞2 900～≤3 100 m的地区最小,为196.40 t/hm²;随坡度的增大而减小,坡度＞5°～≤15°缓坡碳密度最大,为386.72 t/hm²,坡度＞35°～≤45°的急坡最小,为212.52 t/hm²;下坡位（350.56 t/hm²）高于中坡位（288.28 t/hm²）和上坡位（208.16 t/hm²）,阳坡（293.27 t/hm²）略高于阴坡（284.29 t/hm²）。逐步回归分析结果显示,坡位和海拔的确定系数增量（ΔR²）均明显高于坡度、坡向。【结论】海拔、坡位、坡度、坡向对青海祁连圆柏林生态系统碳密度有一定影响,其中坡位和海拔是影响青海祁连圆柏林生态系统碳密度的主导因子。     

山西太岳山主要森林生态系统碳储量与碳密度1）

基于样地调查与室内分析,运用清查平均生物量法和林木相对生长模型,研究了山西太岳山林区两种森林碳储量及碳密度空间分布特征。结果表明：研究区森林生态系统植被层含碳率变化范围为4．24～6．07 g· kg-1,土壤层含碳率变化范围为5．31～50．00 g· kg-1;两种植被类型平均森林碳储量：油松林为263．03 mg· hm-2,辽东栎林为292．31 mg· hm-2,辽东栎林约为油松林的1．12倍;在空间尺度上土壤层碳储量（173．35 mg· hm-2）＞乔木层（92．70 mg· hm-2）＞枯落物层（6．50 mg· hm-2）＞灌草层（5．23 mg· hm-2）,其中土壤层碳储量约占森林生态系统碳储量的62．4％;植被层各分层碳储量大小差异显著,土壤层碳储量随着土壤深度的增加而递减。     

抚育间伐对红桦林生态系统碳密度的影响

以秦岭南坡红桦林为对象,设置5个抚育间伐强度(5%、10%、15%、20%和25%)的研究样地以及未间伐对照样地(CK),通过野外调查、样品采集和室内分析,研究抚育间伐5a后红桦林植被层和土壤层以及总有机碳密度的变化规律和差异,以期为秦岭南坡红桦林进行科学抚育经营提供理论支撑和依据。结果表明:1)乔木层碳密度随抚育间伐强度的增大而降低,但当间伐强度>15%时,乔木层碳密度降低趋于平缓;对照分别与间伐强度10%、15%、20%及25%的林分乔木层碳密度之间呈显著、极显著差异;在不同间伐强度间,间伐强度5%林分乔木层碳密度分别与15%、20%和25%呈极显著差异,而其他间伐强度间呈无显著性差异。2)灌木层和草本层碳密度随着间伐强度的增大而增加,但当间伐强度>15%时,灌木层与草本层碳密度增加而趋于降低;灌木层碳密度在CK和不同间伐强度相互间均呈无显著差异;间伐强度10%分别与15%、20%及25%的林分草本层碳密度呈显著、极显著性差异。3)土壤和枯落物层碳密度几乎不受间伐强度的影响,各强度相互之间均呈无显著差异。4)红桦林总碳密度随着抚育间伐强度的增大而降低,抚育间伐强度越大,红桦林的总碳密度降低程度越高。与CK相比,间伐强度5%、10%、15%、20%和25%红桦林总碳密度分别降低了5.56%、14.72%、19.47%、19.15%和26.77%。由此说明,抚育间伐在一定程度上降低了红桦林乔木层的碳储量,而增加了灌木层和草本层的碳储量,对土壤和枯落物层碳储量的影响甚微;当间伐强度为15%时有利于提高红桦林的碳密度。     

密度调控对马尾松人工林生态系统碳储量的影响

采用密度调控对贵州台江县12年生马尾松人工林碳储量进行研究。结果表明,密度调控提高了马尾松人工林乔木层、林下植被和凋落物层碳的累积,高密度(H)（1 800株·hm^-2）、中密度(M)（1 566株·hm^-2）和低密度(L)（1 350株·hm^-2）及CK（未间伐:2 016株·hm^-2）密度下马尾松人工林各组分碳储量乔木层＞土壤层＞林下植被层＞凋落物层。乔木层碳储量分别高出CK2.58、5.69 t·hm^-2和1.38 t·hm^-2;土壤层分别高出CK3.50、4.95 t·hm^-2和-13.43 t·hm^-2;林下植被层分别高于CK1.88、2.59 t·hm^-2和4.14 t·hm^-2,凋落物层分别高于CK0.14、0.27 t·hm^-2和0.36 t·hm^-2,林下植被和凋落物层碳储量较CK达显著差异（p＜0.05）;H和M密度下生态系统总碳储量分别较CK提高8.1 t·hm^-2和13.49 t·hm^-2,L密度低于CK7.54 t·hm^-2,马尾松人工林生态系统总碳储量以M密度调控最大,故马尾松中龄人工林林分经营过程中以M密度经营较好。     

福建省典型生长区毛竹林生态系统碳密度研究

以福建省永安市、建阳市为代表性研究区,在野外调查估算毛竹林生态系统生物量的基础上,研究毛竹林生态系统的碳密度空间分布特征。结果表明：毛竹林生态系统碳密度为164.750 t/hm2,其空间分布为土壤层＞乔木层＞凋落物层＞灌草层,其中土壤层碳密度占总碳密度的比例最大（75.6％）,凋落物层和土壤层的总碳密度是地上部分（乔木层和灌草层）的3.18倍;毛竹林乔木层各器官按碳密度大小排序为竹秆＞鞭根＞竹枝＞竹蔸＞竹叶;毛竹林土壤有机碳含量和碳密度均表现为随着土层深度的增加而逐渐降低,0～40 cm土层的有机碳密度占整个土壤层碳密度的75.33％;就毛竹林生态系统整体而言,其碳密度小于我国生态系统的平均碳密度,其碳汇能力还有较大的发展空间。     

上海松江耕层土壤有机碳空间分布及影响因素

土壤耕层有机碳及碳储量的变化已经成为全球变化中碳循环研究的重要问题。本文采用上海市松江区第二次土壤普查资料估算松江农田耕层土壤有机碳、有机碳密度及有机碳库。结果显示:上海市松江区农田耕层土壤有机碳密度含量为31.22 tC.hm-2:有机碳库含量为177.15×105t;水稻土有机碳密度及有机碳库在研究区占有很重要的比重,因此,在上海市松江区农田耕层土壤中,保护水稻土有很重要的意义。     

密度调控对红松人工林碳贮量及其空间格局的影响

[目的]探索密度调控对红松人工林碳汇能力的影响。[方法]对辽宁省草河口地区不同间伐强度红松人工林的碳贮量及其空间分布格局进行了对比研究。[结果]在各间伐强度红松人工林内红松各营养器官生物量和碳贮量从大到小依次为为干、根、枝、叶,不同间伐强度红松人工林乔木层、草本层、凋落物层及土壤层碳贮量均存在差异,乔木层碳贮量从大到小依次为弱度间伐区(197.52 t/hm~2)、中度间伐区(197.10 t/hm~2)、对照区(184.75 t/hm~2)、强度间伐区(163.61 t/hm~2)、极强度间伐区(142.30 t/hm~2),土壤碳贮量从大到小依次为中度间伐区(151.93 t/hm~2)、对照区(147.18 t/hm~2)、极强间伐区(111.89 t/hm~2)、强度间伐区(91.18 t/hm~2)、弱度间伐区(79.54 t/hm~2),总碳贮量从大到小依次中度间伐区(351.42 t/hm~2)、对照区(333.63 t/hm~2)、弱度间伐区(279.11 t/hm~2)、强度间伐区(257.22 t/hm~2)、极强间伐区(257.16 t/hm~2);红松人工林内碳贮量从大到小依次为乔木层、土壤层、凋落物层、草本层。[结论]该研究可为科学进行红松林碳汇核算提供科学依据。     

辉县市乡村第三产业空间分布规律及影响因素

【目的】探究县域乡村第三产业空间分布特征及其与各影响因素间的空间关系。【方法】采用核密度分析、双变量空间自相关分析、地理探测器等方法,从多尺度视角下对辉县市第三产业兴趣点(point of interest)的空间分布特征及影响因素进行研究。【结果】1)辉县市第三产业高密度区乡村主要位于主城区城关街道及周边乡镇,核密度低值区位于研究区的西南及北部。2)第三产业整体与人口密度表现出空间正相关关系,与坡度、地形起伏度、道路距离、河流距离表现出空间负相关关系。3)第三产业与地形因素的空间识别表现为东南低-低聚集与西北低-高聚集;与道路距离、河流距离主要表现为低-高聚集与低-低聚集;与人口密度表现为低-低聚集与高-高聚集,其中流通部门类聚集面积和扩散规模表现明显低于其他类型,生活生产类与地形因素的高-高聚集区出现较为明显的聚集现象。4)在0.5 km×0.5 km尺度上,现有产业的分布受人口密度和河流距离的影响,而在1.0 km×1.0 km、1.5 km×1.5 km尺度上人口密度和道路距离对产业分布的驱动力最强。【结论】保持辉县市南部平原地区第三产业平稳发展,加强北部以薄壁镇、上八里镇、黄...     

黑龙江省区小兴安岭森林生态系统碳密度遥感估算

以黑龙江省区域小兴安岭地区遥感影像和130块2005年小兴安岭二类调查数据及土壤数据为基础,选择各个波段的灰度值、不同波段灰度值之间的线性和非线性波段组合、纹理信息以及非生物因子栅格化后所形成的辅助波段等为自变量,选择与碳密度相关性显著的自变量,采用郁闭度碳密度联立方程组模型,对黑龙江省区域小兴安岭森林生态系统的碳密度进行估算、精度评价。结果表明:黑龙江省区域小兴安岭的南部和中部地区,森林碳密度主要集中在200~250 t·hm-2;北部地区大部在250~300 t·hm-2。黑龙江省区域小兴安岭森林生态系统碳密度,具有从西向东、从南向北,逐步升高的趋势。模型平均拟合精度85.1%,均方根误差=31.27 t·hm-2;平均检验精度84.7%,均方根误差=33.61 t·hm-2。     

稻油两熟农田生态系统净碳交换特征及其主要影响因子研究北大核心CSCD

为深入了解农田生态系统碳交换规律以及碳循环的机理和过程,本研究采用涡度相关技术,对湘中地区稻油两熟农田生态系统进行了全年的通量观测,分析了碳通量及其各组分在不同时间尺度上的变化特征,探讨了水稻、油菜生长季内碳通量对主要环境因子的响应。结果表明:稻油两熟农田生态系统净碳交换日尺度变化特征总体呈"U"型单峰曲线变化,季节变化特征呈现单峰双谷"W"曲线变化,存在两个明显的碳吸收期;净碳交换吸收峰值水稻普遍高于油菜,总初级生产力和生态系统呼吸的累积速率水稻高于油菜;稻油两熟农田生态系统全年的净碳交换累积总量为-206.26 g/m^(2),总初级生产力累积总量为1 173.9 g/m^(2),生态系统总呼吸累积总量为967.64 g/m^(2),生态系统的碳利用效率为17.6%,总体表现为碳吸收旺盛;水稻和油菜生长季内碳通量与环境因子的相关性不同,白天的净碳交换与光合有效辐射呈负相关,夜间生态系统呼吸随土壤温度的升高呈指数曲线变化,油菜的温度敏感性要高于水稻。本研究结果可为农田固碳减排提供理论依据和数据支持。     

长沙市区马尾松人工林生态系统碳储量及其空间分布

\t\t\t\t\t目的\t\t\t\t\t通过对帽儿山不同红松人工林凋落物的分析测定,研究不同红松人工林凋落物含量、组成以及凋落物碳密度的动态规律和特点,为其区域尺度上森林碳储量的估测和碳汇林业的开展提供科学和理论依据。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t方法\t\t\t\t\t运用凋落物筐收集法对帽儿山地区红松人工纯林、白桦—红松人工混交林和蒙古栎—红松人工混交林的凋落物进行研究。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结果\t\t\t\t\t不同林型凋落物组成不同,凋落物含量和凋落物碳密度随着林龄的增长也逐渐增加,3种林型42年林龄凋落物含量和碳密度均明显大于20年;不同林型的人工林凋落物碳密度差异显著,20年人工林凋落物碳密度表现为：白桦—红松林 [0.751 t/(hm²·a)] >蒙古栎—红松林 [0.721 t/(hm ²·a)] >红松纯林 [0.688 t/(hm ²·a)](P<0.05);42年生人工林凋落物碳密度依次为：蒙古栎—红松林 [2.995 t/(hm²·a)] >白桦—红松林 [2.779 t/(hm ²·a)] >红松纯林 [2.007 t/(hm ²·a)](P<0.05)。\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t结论\t\t\t\t\t不同林型的红松人工林凋落物碳密度差异显著,混交林明显大于纯林;林分凋落物碳密度随着林龄的增长而增加。\t\t\t\t     

锐齿槲栎和栓皮栎林生态系统碳密度比较

锐齿槲栎(Quercus aliena Bl.var.acuteserrata Maxim.ex Wenz.)(RCHL)和栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)(SPL)是鄂西地区天然栎类林主要建群种,比较不同林龄2种林分碳密度分布特征,对于评估栎类林森林碳汇功能具有重要意义。基于野外调查,采用联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)推荐的森林碳储量估算方法,研究了锐齿槲栎林和栓皮栎林乔木层、灌木层、枯落物层和土壤层的碳密度特征。结果表明,鄂西地区锐齿槲栎林和栓皮栎林碳密度为183.68、150.61 t·hm-2,且两者间碳密度分配格局存在明显差异,2种林分乔木层、灌木层、枯落物层和土壤层碳密度占总碳密度的百分比分别为53.17%、1.34%、0.64%、44.85%和35.27%、0.76%、1.50%、62.47%。锐齿槲栎林生态系统碳密度高于栓皮栎林,前者以乔木层的比例最大,后者以土壤层为主;锐齿槲栎林活体植被层比栓皮栎林具有更大的固碳能力,而栓皮栎林能产生更多的枯落物,随着林分的发育,土壤层碳密度在生态系统碳密度中所占比例逐渐减小。影响乔木层碳密度差异的因素主要为海拔和林分密度,影响土壤层碳密度的主要因素是纬度;鄂西地区栎类林以幼龄林居多,具有较大的碳汇潜力。