森林生态系统碳储量估算方法研究进展

基于植被碳储量和土壤碳储量2方面综述森林生态系统碳储量的定量研究方法．土壤碳储量估算方法主要有土壤类型法、生命带法、GIS估算法等;植被碳储量估算方法主要有样地清查法、模型模拟法、遥感估算法3种;未来的森林碳储量研究将采用更高精度的遥感数据并要求多种方法的综合运用以提高估测精度．     

森林植被碳储量研究方法及影响因素研究进展

分析了现阶段森林生态系统植被碳储量的3类研究方法,并归纳和总结了其优缺点。目前某一特定区域的森林植被的碳储量的计算应先由森林植被含碳量与生物量的乘积来获得森林植被碳密度,再通过碳密度与区域面积相乘来获得森林植被的碳储量。自然因素和人为因素均会不同程度的影响森林生态系统植被碳储量,现阶段,估算森林生态系统植被碳储量存在问题主要包括研究方法上仍主要集中于样地清查法,研究历时较短,研究区面积较小;研究多集中与单一影响因素的影响,但未将主导因子综合进行分析;估算区域森林生态系统植被碳储量暂无统一的估算方法。提出了应当加强长期定位观测,增加区域模型模拟,利用高精度遥感影像数据等方法;估算中考虑影响因素带来的结果不确定性和差异性,以比较不同地区结果的差异来源;同时注重地区间的关联性和整体性,以减小数据的不确定性,发展针对某一特定地区特定时段的碳储量估算模型,提高估算精确度、减少过程模拟的不确定性。     

江汉平原杨树人工林固碳潜力研究

利用大规模植树造林和植被恢复来提升森林固碳能力,已成为减缓气候变化的主要途径之一。明确特定林分固碳能力变化,合理估算森林固碳潜力,对于开展区域森林增汇管理具有重要意义。本研究以湖北省江汉平原杨树人工林研究对象,按照不同林龄设置74个固定样地,采用林地角规调查的方法,动态监测了不同林龄杨树生长规律,构建了杨树生长模型,探讨了杨树林人工林固碳潜力。结果表明：江汉平原杨树人工林林龄与平均胸径呈正相关关系,与林分密度呈负相关关系。林龄25 a的成熟杨树林碳密度为97.13 t C/hm²,最大的植被碳密度为167.50 t C/hm²,理论平均固碳潜力达到1 474.73万t。建议以持续发挥杨树林地碳汇功能为目的开展经营,延长森林经营周期,加强经营管理,合理配置树种,营造混交林,减少林木生物量损失,从而进一步提升江汉平原地区杨树人工林碳汇功能。     

森林生态系统固碳过程对氮沉降增加的响应机制研究进展

氮沉降增加对森林生态系统固碳过程具有重要影响。文中介绍了森林生态系统固碳过程对氮沉降增加响应机制的研究进展,概述了氮沉降增加对植被固碳过程的影响以及土壤碳输入和碳排放对氮沉降增加的响应机理,探讨未来该领域的研究重点,指出在全球氮沉降增加背景下森林植被和土壤固碳分配、森林生态系统固碳过程植被和土壤界面碳、氮循环过程的耦合机理将是未来森林碳循环研究的热点。     

当阳市森林植被碳储量及其价值评价

以当阳市森林资源二类调查数据和年度森林资源动态监测成果为基础,采用生物量转换因子法,对乔木林生物量进行了估算;采用平均生物量法,对竹林、灌木林生物量进行了估算。以估算的森林生物量结果为基础,运用生物量-碳储量转换系数法,估算了当阳市的森林植被碳储量,并运用碳税法,评价了当阳市的森林碳汇价值。结果表明:当阳市森林固碳总量达113.17×104 t,相当于CO2当量414.95×104 t,森林固碳价值达13.58亿元。     

浙江省碳汇林业现状与前景分析

研究碳汇林业在节能减排、应对气候变化中具有特殊地位,对森林碳汇大小的估算以及对区域森林碳吸存潜力的正确评价,寻求CO2减排与增汇的对策技术直接关系到我国节能减排目标能否实现。以《浙江省森林功能价值评估报告》为基础,结合《“森林浙江”建设纲要》等发展规划,在分析化石能源消费与碳排放状况的基础上,对浙江省碳汇林业现状与固碳...     

区域森林碳储量估算方法概述

估算森林碳储量是了解森林固碳增汇能力大小的前提,也是了解森林对减少温室气体排放所做贡献的基础,同时也是体现林业在应对气候变化中的重要作用及特殊地位的量化指标。因此,对区域森林碳储量进行监测和评估是一项十分必要的工作。本文介绍了区域尺度森林碳储量的估算方法,包括森林植被、森林土壤和枯落物三部分的碳储量。     

基于双重耦合模型的森林固碳综合价值评估

为对森林固碳量进行评估,并根据森林综合价值制定合理的森林采伐管理策略,建立双重耦合模型。开发InVEST-HWP-SF模型,利用研究区域森林分布资料,结合各类型森林数据,估算和可视化森林的固碳量,采用生产法估算木质林产品(HWP)含碳量,并利用再生森林(SF)模型计算不同森林类型、各林龄组的固碳量;建立F-AHP-PSO森林效益评价模型,基于层次分析法(AHP),从森林(F)的潜在固碳价值、人文价值等多个层面选取9个评价指标,利用粒子群优化(PSO)算法修正判断矩阵。以黑龙江省为例,估算出该地区2020年的固碳量为3 653.26×10⁶t,并给出最有利于该地区森林固碳的采伐策略,其中最佳采伐面积比例为30%;选取吉林省和云南省进行固碳量评估,从森林综合价值角度对采伐管理策略进行完善和比较,并对PSO模型参数进行敏感性分析。模型具有良好的普适性,可为森林管理者评估和经营森林提供参考。     

森林固碳领域的研究方法及最新进展

介绍了样地清查法、微气象学方法、地面同位素方法、应用遥感等新技术模型估算法四大类森林固碳研究方法及其研究现状,分析了各种方法的优势与不足,并指出森林生态系统碳储量的研究将朝着多种方法的综合运用、多学科的联合和渗透方向发展,对碳储量的估算应更加注重多种因素的综合影响,并能在一定程度上揭示碳储量的动态变化过程及其变化机理。     

双碳目标下森林碳汇发展路径研究

当前，碳中和碳达峰背景下，通过提升森林固碳功能是抵消与吸纳碳排放的重要途径之一。我国碳汇造林已取得了瞩目成绩，但在森林碳汇方面仍有广阔提升空间。该文在对森林碳汇研究现状基础上，分析了当前林业碳汇面临的主要问题，并据此提出应加强相关标准建设、试点非碳效应评估、完善配套政策体系等对策建议。     

基于林分生长过程的辽东山区森林植被固碳潜力及其价值研究

利用基于林分生长过程的Richards生长方程以及蓄积量转换生物量模型,评估了辽宁冰砬山长白落叶松人工林和蒙古栎天然次生林两种典型森林类型4个龄级的植被固碳速率、固碳潜力和潜在固碳价值。研究结果表明:两种森林的单位面积植被固碳潜力总体上都是随着龄级的增加单位面积植被固碳潜力在增加。除中龄林外,长白落叶松人工林各个龄级的植被单位面积固碳潜力均比蒙古栎天然次生林大。长白落叶松人工林各龄级森林植被单位面积潜在固碳价值在2 113~9 656元,蒙古栎天然次生林在1 594~4 195元。长白落叶松人工林2000年和2005年的固碳潜力分别为14和11 Gg·a-1,潜在固碳价值分别为1 700和1 300万元·a-1,与2000年相比,2005年固碳潜力和潜在固碳价值都有所降低;蒙古栎天然次生林2000年和2005年的固碳潜力分别为4.8和5.4 Gg·a-1,潜在固碳价值分别为600和700万元·a-1,与2000年相比,2005年固碳潜力和潜在固碳价值都有所增加。     

采伐对森林土壤碳库影响的不确定性

森林土壤有机碳(SOC)是全球碳循环的重要组成部分,然而,多样的森林类型和不同森林经营措施的干扰,使得森林土壤碳库维持机制以及碳固存过程的研究和森林土壤碳库的估算存在较大的变异。作为主要的森林经营措施之一,采伐对森林土壤碳储量以及碳过程均产生直接或间接地影响。为深刻理解森林土壤碳库对于采伐干扰的响应,本文综述了近十几年来不同采伐方式下森林土壤碳储量及其主要碳排放过程——土壤呼吸的研究现状,综合分析了采伐方式、森林类型、采伐剩余物管理以及微生物因子等对土壤碳库的影响及其不确定性,并在此基础上阐述了研究中尚未解决的主要问题:1)生物因子作为CO₂产生的主体,在应对干扰时结构、功能的变化直接影响着土壤碳排放以及碳固定,但它们具体作用机制以及过程并不清楚,需展开进一步的调查;2)不同森林采伐方式对不同地区和不同类型森林土壤的影响的复杂性,亟须在进一步加强实验研究的基础上,发展森林土壤碳循环的过程或机理模型,为森林生态系统完整的碳循环过程表达及碳计量提供技术支撑,以期为我国森林经营以及碳汇等方面研究提供参考。     

西藏雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区森林植被碳汇研究

基于西藏森林资源规划设计调查数据和实地布设样点的调查数据,利用构建模型法与平均生长量法,估算保护区二期的碳储量、碳密度等数据;采用IPCC方法,对保护区内主要森林植被碳储量、碳密度等进行分析研究;运用数量化方法I来筛选对保护区内林分碳密度有显著影响的因子,探究林分碳密度与显著影响因子之间的关系。研究表明:①保护区内乔木林碳密度为25.38 t/hm^(2),相较西藏全区高86.62%,具有较高的固碳潜力;乔木林碳密度主要受林分因子的影响,包括郁闭度、林分平均年龄、树种(组),而环境因子中受土壤类型的影响显著。②相比于整个西藏地区,保护区内的北京杨、新疆杨、竹柳、藏川杨、阔叶混交林、旱柳、银白杨、榆树和乔木林的碳密度均高于西藏全区,碳密度总的趋势为:过熟林>成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林。通过实施森林保护、科学经营,可以有效提高林分质量,进而提高保护区内森林植被的固碳能力。     

辽宁省森林生态系统固碳释氧服务功能价值评估

利用辽宁省森林生态连清数据集和辽宁省森林资源二类调查数据集,依据中华人民共和国国家标准《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T38582-2020)中的估算指标和计算方法,结合辽宁省森林资源连续清查、重点公益林监测数据及现有文献资料,对辽宁省森林生态系统固碳释氧服务功能价值进行了评估。结果表明：辽宁省森林生态系统固碳功能物质量1938.55万t,固碳释氧功能价值量为823.85亿元/a。     

中国碳排放与森林植被碳吸收潜力研究

碳排放是经济发展初级阶段的必然产物,尤其是发展中国家生存发展的权利。中国碳排放长期维持在较低水平,2005年首次超过美国成为世界第一大国,但2016年人均碳排放仍仅为美国的46.28%。2030年中国CO_2排放总量将可能达到170～190亿t/a。实现2060年碳中和目标,需要改变能源结构,改进减排技术,使能源结构更加合理,煤改气是当前减排最主要的手段之一;到2060年,中国森林植被年固碳能力将达到或超过7.591 4亿t,年吸收CO_2能力将达到27.835亿t,以此目标控制碳排放,必须在2017年碳强度基础上降低95.39%,达到640t CO_2/亿元。中国陆生植被(森林、草原)的年固碳能力将达到13.803亿t,年吸收CO_2能力将达到50.693亿t,以此控制碳排放,中国的碳强度要在2017的基础上降低91.70%,达到1 152t CO_2/亿元。由此表明,中国碳强度在难以达到零排放的条件下,保障和提高森林植被固碳能力对实现碳中和目标具有关键的作用。     

大兴安岭呼中区2010年森林火灾碳排放的计量估算

林火是森林生态系统中特殊而重要的生态因子,亦是导致植被和土壤碳储量动态变化的重要干扰因子.森林火灾的碳排放对气候变化及大气碳循环具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解区域和全球的森林生态系统碳循环和碳平衡具有重要意义.根据大兴安岭野外森林可燃物的调查数据和2010年森林火灾统计资料,利用GIS技术工具,通过野外火烧迹地调查与室内控制环境实验相结合的方法确定各种计量参数,从林分水平上,采用排放因子法,估算大兴安岭2010年森林火灾碳排放量和含碳气体排放量.结果表明:大兴安岭2010年森林火灾碳排放量为117 870.62t;含碳气体排放量CO2、CO、CH4和NMHC分别为379 606.01,23 425.74,1 081.46和758.61 t.虽然针阔混交林火烧面积占总过火面积的26.35％,但是碳排放量只占总排放量的13.79％,而2种偃松林型的火烧面积只占总过火面积的29.92％,碳排放量却占总排放量的50.35％,对此提出了相应的林火管理策略.研究结果为正确认识森林火灾对区域碳平衡及全球生态环境的影响提供参考数据.     

成都市森林植被碳储量及空间分布格局

为了探明成都市森林植被碳储量和碳密度的数量特征及空间分布规律,以成都市2017年森林资源规划设计调查成果为数据源,运用生物量转换因子法估算生物量,实测和选取植被含碳率,基于小班尺度估算成都市的森林植被碳储量和碳密度,并运用ARCGIS 10.5软件进行空间分布格局分析.结果显示:(1)全市森林植被总碳储量为1.3369...     

森林生物赜及固碳量估算方法简介

森林生物量是固碳量估算的前提，目前关于森林生物量计算的方法很多，大致可分为三类，即样地清查法、模型模拟法和遥感估算法。其中遥感估算法和模型模拟法多属于自然科学范畴，计算方法繁琐，使用较少，而在实际工作中样地清查法使用最为普遍。     

“双碳”背景下森林碳汇功能及展望

随着全球经济的迅速发展,CO₂的排放不断增加,温室效应逐渐明显,严重危害人类健康和社会发展。因此,我国针对该问题提出相应对策：力争比发达国家更早完成深度减排,实现碳达峰、碳中和“双目标”。陆地生态系统是增加碳固存的主要场所,其中,森林面积高达4.29×10¹²hm²,森林植被与土壤碳循环过程具有碳汇功能,森林的碳吸收和碳排放的关系直接影响碳平衡。该文阐述了森林碳汇的研究进展及其对环境和人类可持续发展的贡献,同时对森林碳汇功能和驱动机制进行总结,对当前存在问题提出合理建议,以期为今后的森林碳汇发展提供参考依据。     

贵州省森林碳汇及潜力分析

区域层面的森林碳汇估算研究有利于为整体层面持续固碳增汇的森林经营提供科学参考,评估森林碳汇对减少区域内碳排放的贡献。采用温室气体清单估算法,对2000、2005和2010年贵州省森林碳汇进行估算,分别为1 538.0万t、2 244.7万t、2 431.4万t CO2当量,呈稳定增长趋势,占全省碳排放量的10.32%～14.47%。贵州省尚有161.70万hm2宜林地,如果能用于发展碳汇林业,每年可吸收CO2237.9万t,30年内将吸收CO2达7137.0万t。贵州省正处于碳排放增长阶段,相对于森林碳汇而言,本区域碳减排工作任重道远,森林碳汇能力有很大的提升空间。