湖南省阔叶林生态系统碳储量及其分布

根据2017年湖南省森林资源清查资料和野外实地调查实测数据,对湖南省阔叶林生态系统碳储量、碳密度的动态特征进行了研究。结果表明:湖南省阔叶林森林生态系统总碳贮量为505.17 TgC,其中乔木层、灌草层、枯落物和土壤层层分别为113.75 TgC、9.92 TgC、9.64 TgC和377.86 TgC,分别占阔叶林生态系统碳贮量的22.52%、1.96%、1.91%和73.61%;湖南省阔叶林森林生态系统碳密度为154.51 t·hm^2,各层碳密度的大小顺序为土壤层(113.74 t·hm^-2)>乔木层(34.79 t·hm^-2)>灌草层(3.03 t·hm^-2)>枯落物层(2.95 t·hm^-2)。在3种类型阔叶林中,乡土阔叶林生态系统碳贮量为485.56 TgC,所占全省阔叶林生态系统碳贮量的96.12%;乡土阔叶林生态系统碳密度最大,为154.72 t·hm^-2,杨树林生态系统碳密度最小,为149.59 t·hm^-2。在阔叶林各龄组中,中、幼龄林约占湖南省阔叶林生态系统碳贮量的67.13%,是阔叶林的主要碳库且固碳潜力巨大;湖南省阔叶林碳密度幼龄林、中龄林、近熟林和成过熟林的碳密度分别介于24.60～55.51 t·hm^-2之间,具体表现为成过熟林(55.51 t·hm^-2)>近熟林(47.51 t·hm^-2)>中龄林(44.68 t·hm^-2)>幼龄林(24.60 t·hm^-2)。全省阔叶林生态系统空间分布表现为碳贮量呈现明显的湘西、湘南,湘中较低特征,而碳密度整体表现出洞庭湖流域地区大于其他地区的趋势。     

重庆铁山坪马尾松林生态系统碳贮量及其分配特征

分析重庆铁山坪46年(42～51年)生马尾松次生林的生物量、碳贮量及其空间分布特征.结果表明:马尾松林生物量为142.06 t·hm-2,乔木层(89.91%)＞灌木层(5.61%)＞枯枝落叶层(2.98%)＞草本层(1.50%);马尾松林生态系统的总有机碳贮量为197.78 t·nn-2,乔木层为76.06 t·hm-2(38.45%),灌木层为3.55 t·hm-2(1.79%),草本层为0.88 t·hm-2(0.44%),现存凋落物层为2.34 t.hm-2(1.17%),土壤层为114.96 t·hm-2(58.13%);马尾松各器官的碳贮量与其生物量成正比,树干的碳贮量最高,占乔木层碳贮量的75.06%;马尾松林年净生物量增长量为9.01 t·hm-2a-2,年净固碳量为4.49 t·hm-2a-2,折合成CO2为16.46 t·Inn-2a-1.     

马尾松林改造成香樟林过程中生态系统服务功能评估

选取马尾松天然次生林和改造过程中不同阶段的香樟林为研究对象,依据《森林生态服务功能评估规范》(LY/T 1721-2008)的指标体系和计算方法,开展了观音峡林场马尾松林和不同林龄香樟林生态系统服务功能价值评估。结果表明:(1)观音峡林场马尾松林、香樟幼龄林、中龄林和近熟林2017年单位面积生态服务功能价值分别为7.65万元·hm^-2·a^-1、7.51万元·hm^-2·a^-1、8.40万元·hm^-2·a^-1和10.47万元·hm^-2·a^-1。(2)马尾松林改造为马尾松和香樟混交林过程中,改造初期由于香樟在灌木层中,乔木层密度小于马尾松纯林,因此服务功能略低于马尾松林。随着改造时间的增加,生态系统服务功能价值显著提高。(3)在马尾松林经营过程中,应营建混交林,同时增加幼龄林和中龄林的经营年限以提高森林生态系统服务功能。     

火力楠人工林森林生物量和林分碳储量研究

火力楠是原生于我国南部、生长迅速、用途广泛的优良乔木树种。试验以生长10年的火力楠人工林为材料采集乔木各器官及乔灌草凋各层样本,采用相对生长法以胸径为变量与树木各器官结合,建立标准木主干、枝条、叶和根四种器官生物量的异速生长模型,通过换算干重比的方法估算生物量并加以比较;乘以对应的含碳系数换算成碳储量,再加和估算林分总碳储量。火力楠人工林乔木层生物量为21.60 t·hm^-2;总森林生物量为25.96t·hm^-2;林分总碳储量为12.60 t·hm^-2。试验地火力楠人工林的郁闭度较大,林下植被较少,乔木层碳储量占比很高,反映出火力楠是较好的碳汇树种。     

温带次生林涡动协方差与清单法碳通量交互对比

【目的】明确东北温带次生林长期CO₂通量与地面碳过程及其不确定性,为提升森林碳通量测算精度提供方法支撑。【方法】选择帽儿山站典型天然次生林,基于2008—2018年涡动协方差(EC)法连续监测的CO₂通量、2008—2019年清单法测算的地面净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)以及土壤呼吸监测数据,评估2种方法测算CO₂通量的不确定性来源,并比较二者是否具有一致性。【结果】1) EC法测算的11年间平均CO₂净交换量(NEE)为-1.57±0.64t·hm^-2 a^-1,总初级生产力(GPP)为13.56±1.48 t·hm^-2 a^-1,生态系统呼吸通量(Re)为12.00±1.38 t·hm^-2 a^-1,三者不确定性分别为0.47、0.90和1.37 t·hm^-2 a^-1,相对不确定性分别为29.9%、6.6%和...     

六盘山区辽东栎林分结构对各植物层生物量的影响

[目的]量化宁夏六盘山区辽东栎次生林各植物层(乔木层、林下植物层(草本和灌丛)、枯落物层)生物量随郁闭度及林分密度的变化,确定能使各层生物量均维持在较高水平的最佳林分结构,以充分发挥森林多种功能。[方法]基于野外调查样地数据,利用上外包线分析法确定辽东栎林各层生物量对林分密度和郁闭度的响应规律,并经综合权衡后确定最佳郁闭度范围。[结果]随郁闭度和林分密度增加,乔木层生物量先快速增加,在郁闭度0.75和密度1 050株·hm^-2时分别达到292.3和296.9 t·hm^-2,分别为其外包线最大值的80%和82%,之后增速变缓;林下植物层生物量先缓慢下降,在郁闭度0.75和密度1 150株·hm^-2时分别达到9.08和9.17 t·hm^-2,分别为其外包线最大值的89%和86%,之后快速减小;枯落物层生物量先逐渐增加,在郁闭度0.75时达到33.34 t·hm^-2,为外包线最大值的97%。综合分析各层生物量随郁闭度的变化表明,需维持林冠郁闭度在0.75～0.79左右,才能使林分各层...     

滇中亚高山森林土壤细菌多样性及群落结构对N沉降的响应

【目的】研究N沉降对不同森林类型细菌多样性及群落结构的影响,旨在为我国西南亚高山森林土壤细菌群落以及森林生态系统应对N沉降等研究提供理论基础。【方法】以亚热带高海拔季风气候区高山栎林、云南松林、华山松林和常绿阔叶林为研究对象,设定4个N施氮水平：对照(CK, 0 g·m^-2·a^-1)、低氮(LN,10 g·m^-2·a^-1)、中氮(MN, 20 g·m^-2·a^-1)、高氮(HN, 25 g·m^-2·a^-1),测定施N18个月后土壤细菌多样性及群落结构变化特征。【结果】1)4种林分类型土壤细菌多样性存在一定差异,细菌α多样性指数表现为：常绿阔叶林>华山松林>云南松林>高山栎林;不同施N浓度会造成细菌多样性变化,即随着施N浓度增加,细菌多样性呈先下降后上升的趋势。2)不同施N处理下,土壤细菌群落优势门均由酸杆菌门(29.10%～44.46%)、变形菌门(25.22%～37.50%)、放线菌门(9.3%...     

豫南35年生马尾松林生态系统碳库特征及其分配

对豫南35年生马尾松林生态系统的生物量、碳贮量及其空间分布特征进行研究。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。研究结果表明:35年生马尾松林生态系统的总生物量平均为228.6 t.hm-2,其中乔木层生物量占88.9%,灌木层占7.7%,草本层占0.1%,凋落物层占2.7%;马尾松林生态系统总碳库为218.11 t.hm-2,其中植被总碳贮量为127.69 t.hm-2,土壤有机碳库为90.42 t.hm-2;乔木层碳库(115.52 t.hm-2)占生态系统碳库的52.96%,灌木层占3.80%,草本层占0.28%,现存凋落物层占1.50%,矿质土壤层碳库占生态系统碳库的41.46%。     

浙西南典型森林群落物种多样性与碳汇能力的研究

以浙西南庆元县典型森林群落植被——松木林、杉木Cunninghamia lanceolata林、阔叶林、针阔混交林和竹林(毛竹Phyllostachys edulis)为研究对象,2020年4—8月,通过对固定样地(137个公益林固定监测小班)的调查,分析和比较不同森林群落植被的物种多样性,并估算其碳储量。结果表明,5种森林群落的物种丰富度(R)和Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)均呈显著差异(P<0.05),物种丰富度表现为阔叶林>针阔混交林>杉木林>松木林>竹林;以自然恢复为主的次生阔叶林和针阔混交林物种多样性、空间结构、系统碳汇能力较强,其平均碳储量分别为384.94 t·hm^-2和359.99 t·hm^-2;杉木林的群落结构物种多样性相对较低但系统碳汇能力较强,其平均碳储量为363.20 t·hm^-2;松木林的群落结构物种多样性相对较低、碳汇能力稍弱,其平均碳储量为343.26 t·hm^-2;人为干扰较大的竹林结构最简单...     

三峡库区典型马尾松林生态系统碳分配格局研究

马尾松林——三峡库区最主要的森林类型之一,对维持区域碳平衡具有非常重要的作用。本文以新田林场40 a～45 a生马尾松林生态系统为研究对象,同时结合铁山坪林场46 a～51 a生马尾松林文献资料,探讨了三峡库区马尾松林生态系统的生物量和碳分配格局。结果表明：马尾松林的总生物量约为140.00 t.hm-2,其中乔木层生物量所占比例大于80.00%。新田林场和铁山坪林场马尾松林生态系统的总碳储量分别为206.28 t.hm-2和197.78 t.hm-2,其中植被层约占1/3,土壤层占2/3。植被层中,乔木层碳储量占绝对优势。土壤层的碳储量主要集中于表层,土壤层碳储量呈现出随深度而降低的规律。与其它地区关于马尾松林的研究相比,年龄相近的林分,三峡库区的马尾松林碳储量偏低。因此,对三峡库区的马尾松林进行合理的经营管理,可能增加其固碳能力。     

鄂西日本落叶松人工林碳储量成熟龄研究

为研究鄂西山区日本落叶松人工林林分碳储量变化规律并确定碳储量成熟龄,利用8～41年生日本落叶松人工林87个标准地和249株样木树干生物量测定数据,以建立的单木树干生物量估算方程为基础,利用生物量扩展因子和碳系数推算出各林分单位面积碳储量,构建林分碳储量预估方程。结果表明:该区域日本落叶松人工林平均单株树干生物量为85.334 kg(2.694～395.214 kg),以胸径或树高为变量的一元和二元方程对单木树干生物量的拟合优度均在0.9以上,而二元方程拟合优度和精度更高;林分平均单位面积碳储量为77.465 t·hm^-2(4.573～172.512 t·hm^-2),其中单位面积碳储量为60～120 t·hm^-2的样地占总样地数的64.4%;利用Richards、Korf和Compertz 3个模型对林分碳储量进行预估,林分碳储量及其平均和连年碳积累量均十分相近,其中最大连年碳积累量和最大平均碳积累量分别为6.2和3.9 t·hm^-2左右,峰值林龄分别为13～15 a和23 a。Richards、Go...     

草类—兴安落叶松渐伐林固碳研究

以内蒙古大兴安岭草类—兴安落叶松渐伐林为研究对象,分析不同龄组林分植被层的生物量、碳密度、固碳速率、固碳潜力特征及变化趋势。研究结果表明,碳密度与生物量的变化方向一致,植被层生物量和碳密度变化范围分别为71.87～115.08 t/hm²、51.48～68.97 t/hm²,两者各层次大小顺序均为乔木层>枯落物层>灌木层>草本层。植被层固碳速率变化范围为0.96～2.75 t/(hm²·a),随林龄的增加呈逐渐递减趋势。乔木层固碳速率随林龄增加而减小的变化趋势较明显,变化范围为0.26～0.83 t/(hm²·a),灌木层、草本层的固碳速率变化范围为0.19～0.55 t/(hm²·a)和0.39～1.87 t/(hm²·a)。植被层总固碳潜力随林龄增加而呈减小趋势,变化范围为3.61～21.11 t/hm²。     

基于森林资源二类调查数据的大冶市森林植被碳储量和碳密度测算

森林通过吸收大气中的二氧化碳固定到碳库中，在“双碳”目标中起着碳中和的重要作用。本研究基于大冶市2019年林业资源二类调查小班数据，采用材积源生物量法对大冶市森林资源的植被碳储量和碳密度进行测算，结果表明：大冶市现有森林植被碳储量114.36×10⁴ t,平均植被碳密度为23.66 t·hm^-2;碳储量较高的区域主要集中分布在大冶南部山区，灌木林碳储量占比最高，其次为马尾松林；马尾松林的平均植被碳密度最高，达到35.64 t·hm^-2。该测算结果可为大冶市实现“双碳”目标以及森林资源的科学管理提供数据基础和决策依据。     

西藏南伊沟林芝云杉林生物量与生产力研究

采用样地调查及标准样木收获法,研究西藏米林南伊沟成熟林芝云杉(Picea likiangensis var.linzhiensis林乔木层、灌木层、草本层、死亡木、凋落物层的生物量与生产力及其分配规律.结果表明:林芝云杉林生态系统总的生物量为367.49 t·hm-2,其中乔木层生物量最高276.64 t·hm-2,占总生物量的75.28％,其次是凋落层的生物量40.65 t·hm-2,占总生物量的11.06％.在乔木层中,干材生物量201.23 t·hm-2 (69.32％),皮25.53 t·hm-2(8.79％),枝17.80 t·hm-2(6.13％),叶3.33 t·hm-2(1.15％),根42.87 t·hm-2(14.61％).随着树木的生长,干材生物量所占比例增大,而枝、叶的比例则减小.林芝云杉林生态系统生产力为10.65 t·hm-2·a-1,其中乔木层最高5.00 t·hm-2·a-1,占总生产力的46.94％,其次为凋落层3.40 t·hm-2·a-1,占总生产力31.94％.在乔木层中仍以树干生产力最大2.58 t·hm-2 ·a-1,依次为枝(0.89 t·hm-2·a-1)、叶(0.67t·hm-2·a-1)、根(0.54t·hm-2·a-1)、皮(0.33 t·hm-2 ·a-1).     

中亚热带常绿阔叶林乔木层碳储量特征

以湖南省会同县马尾松次生林、马尾松阔叶树混交林和常绿阔叶林分类型为研究对象,探讨了生态系统随不同演替阶段进行的乔木层碳储量及空间分布特征。结果表明:不同演替阶段森林类型乔木层各器官平均有机碳含量为马尾松林针阔混交林常绿阔叶林的趋势。乔木层碳储量以常绿阔叶林最高,为129.34t·hm~(-2),其次为针阔混交林,为95.83 t·hm~(-2),最小是马尾松林,为85.27 t·hm~(-2)。各林分类型乔木层各器官碳储量为干根枝叶皮。乔木层碳储量主要集中于树干,其占乔木层碳储量比例由马尾松林向常绿阔叶林降低,而树根碳储量比例由马尾松林向常绿阔叶林增加。马尾松林、针阔混交林和常绿阔叶林20cm径级以上径级的个体占乔木层碳储量的大部分。     

木荷人工林生物量及生产力研究

以广西国有高峰林场48年生木荷(Schima superba)人工林为研究对象,探讨其生物量及生产力。结果表明,木荷人工林单株生物量为81.61～576.12 kg;总生物量为281.79 t/hm~2,其中乔木层、林下层分别为268.71和13.08 t/hm~2,占比分别为95.36%和4.64%;乔木层生产力为7.77 t·hm~(-2)·a~(-1),占林分总生产力(7.89 t·hm~(-2)·a~(-1))的98.48%。     

基于森林资源二类调查的县域森林碳汇及其价值估算研究——以湖北省当阳市为例

基于当阳市第四次(2009年)和第五次(2019年)森林资源二类调查成果，运用生物量转换因子法，对森林生物量进行了估算；运用生物量-碳储量转换系数法，估算了森林碳储量；按照IPCC(2006年)提供的库-差别方法，对当阳市2009～2019年10 a期间森林碳汇量进行了估算，采用均值法(市场价值法和造林成本法平均值),评价了当阳市森林碳汇价值。结果表明：2009年和2019年当阳市森林碳储量分别为98.20×10⁴tC和147.42×10⁴tC;平均碳密度分别为14.27 tC·hm^-2和22.23 tC·hm^-2(含地上部分和地下部分，不包括枯死木、枯落物和土壤有机碳);2009～2019年10 a期间当阳市森林碳汇量为180.47×10⁴ tCO₂(49.22×10⁴ tC),单位面积年碳汇量为2.93 tCO₂·hm^-2·a^-1(0.8tC·hm^-2     

海南岛尾细桉人工林碳贮量及其分布

基于海南西部沿海台地区、北部平原区、东部沿海台地区和中部山地区共18个调查点54个尾细桉人工林样地调查数据,分析海南尾细桉人工林的生物量、碳贮量、固碳能力及其区域空间分布特征。结果表明:海南尾细桉人工林生物量平均为49.72t·hm-2,乔木层(85.10%)>凋落物层(8.08%)>林下植被层(6.82%);尾细桉人工林生态系统碳贮量平均为88.84t·hm-2,乔木层为20.55t·hm-2(23.13%),林下植被层为1.55t·hm-2(1.74%),凋落物层为1.93t·hm-2(2.17%),土壤层(0～100cm)为64.81t·hm-2(72.96%);尾细桉各器官碳贮量以树干最大,占乔木层碳贮量的52.81%;海南尾细桉人工林生态系统年净生产力平均为17.56t·hm-2a-1,年净碳固定量平均为8.43t·hm-2,折算成CO2量为30.91t·hm-2a-1;整个海南尾细桉人工林生态系统碳贮量为2958.37万t,年净碳固定量为280.97万t·a-1;从不同区域来看,中部山地区尾细桉人工林固碳能力达11.89t·hm-2a-1,远高于北部平原区(8.97t·hm-2a-1)、西部沿海台...     

楠木人工林生态系统生物量、碳含量、碳贮量及其分布

对32年生楠木人工林生物量、碳含量、碳贮量及其空间分布进行测定.结果表明;楠木林分平均生物量为174.33 t·hm-2,其中乔木层为166.73 t·hm-2,占林分生物量的95.6%;楠木林分生态系统各组分碳含量为树干0.576 9 gC·8-1,树皮0.465 4 gC·g-1,树枝0.523 2 gC·g-1,树叶0.495 8 gC·g-1,树根0.493 1 gC·g-1,灌木层0.498 9gC·g-1,草本层0.473 3 gC·g-1,苔藓层0.414 3 gC·g-1,枯落物层0.388 2 gC·g-1;土壤碳含量平均值为0.013 9gC·g-1,随土层深度增加各层次土壤碳含量逐渐减少;楠木林分生态系统总碳贮量为227.59 t·hm-2,其中乔木层91.33 t·hm-1,占楠木林分生态系统总碳贮量的40.13%,灌木层0.38 t·hm-2,只占0.17%,草本层1.71 t·hm-2,占0.76%,苔藓层0.63 t·hm-2,占0.28%,枯落物层0.66 t·hm-2,占0.29%,林地土壤(0～80 cm)碳贮量为 132.88t·hm-2,占58.40%;其碳库空间分布序列为土壤(0～80 cm)＞乔木层＞草本层＞枯落物层＞苔藓层＞灌木层;楠木林分净生产量为8.570 6 t·hm-2a-1,其中乔木层净生产量为6.669 1 t·hm-2a-1,占林分总量的77.82%.楠木林分碳素年固定量4.253 6 t·hm-2a-1,其中乔木层碳素年固定量3.573 6 t·hm-2a-1,占林分总量的84.01%.     

南亚热带中山区铁坚油杉生物量及碳储量研究

分析了南亚热带中山区的铁坚油杉天然林乔木层、灌木层、草本层和凋落物层的生物量和碳储量以及分配格局,为提高该地区碳储量提供参考依据。在天然铁坚油杉林内设定标准样地,采用标准样方收获法和标准木法测定生态系统的生物量和碳储量。(1)铁坚油杉天然林生态系统总生物量为239.61 t/hm~2,乔木层为237.65 t/hm~2,灌草层为0.18 t/hm~2,凋落物层为1.78 t/hm~2,生物量主要集中在乔木层。(2)植被层各组分有机碳含量相差不大,为介于465.22~512.17 g/kg之间;各组份间的碳含量无显著性差异,0~20 cm层土壤层碳含量高达12.55 g/kg,土壤层碳含量随着土壤深度增加而逐渐降低,随着深度增加碳含量降低程度变小。(3)生态系统总碳为134.55 t/hm~2,其中植被层为68.45 t/hm~2,乔木层为67.54t/hm~2,碳储量相对高,植被层的碳储量主要集中在乔木层,所占比例高达98.70%;土壤层碳储量为66.10 t/hm~2,该生态系统碳储量集中在土壤层和乔木层,且两者所占比例接近,分别为50.20%、49.13%。铁坚油杉天然林生态系统生物量和碳储量相对较高,土壤固碳能力较强,应进行合理保护利用。