吉林省森林火灾释放碳量的时间变化规律

根据吉林省1969-2004年的森林火灾统计数据,计算出吉林省森林火灾年均释放碳22004.38～29339.17t,约占全国年均森林火灾排放碳的1.05%.用排放比法得出吉林省年平均森林火灾释放的CO2、CO、CH4量分别为72614.45～96819.27、5283.01～7044.02和1784.40～2379.20t.吉林省森林火灾碳和含碳气体释放最多的月份是9月,占总释放量的60.6%,其次为10、5和4月,分别占总释放量的16.1%、11.4%和9.8%.吉林省森林火灾碳和含碳气体释放最多的时间段是13:00-13:59,占总释放量的31.4%,其次是14:00-14:59、15:00-15:59和11:00-11:59,分别占总释放量的18.7%、16.4%和16.0%.     

吉林省主要森林火灾火源的空间分布

以吉林省1969—2017年森林火灾数据为基础,利用SPSS进行统计分析,用Arcmap进行绘图,对吉林省森林火灾6种主要火源空间分布进行分析。结果表明:吉林省1969—2017年间,农事用火和野外吸烟在整个中东部地区发生森林火灾次数最多,其中延边地区共发生1 452次,共造成受害森林面积25 364.64 hm~2;祭祀用火引起的森林火灾共发生531次,主要集中发生在中部地区,其中辽源地区祭祀用火共发生78次;纵火引起的森林火灾共发生150次,主要集中发生在东部延边、白山和吉林3个地区的交汇处;野外生活用火引起的森林火灾共发生274次,主要发生在吉林地区和延边地区;境外烧入引起的森林火灾共发生26次,主要发生在延边地区。     

福建三明2000—2011年森林火灾PM2.5排放量的估算

目的福建三明地区属于森林火灾多发地区, 森林火险等级较高, 森林火灾在燃烧过程中释放大量可吸入颗粒物(PM_2.5), 不仅对大气环境造成污染, 还会对人类的身体健康造成不良影响, 因此, 研究福建三明地区森林火灾PM_2.5排放量具有重要意义。方法本文基于福建省三明市2000—2011年森林火灾数据, 采用蓄积量-生物量模型计算林火过程消耗生物量, 其中, 森林损失蓄积量和过火面积数据由当地防火部门提供。运用排放因子法计算得出PM_2.5排放量, 各林型PM_2.5排放因子由历年文献统计得出。针对福建三明地区4种主要林型:马尾松林、杉木林、阔叶混交林和针阔混交林对森林火灾中PM_2.5排放量分别进行估算, 为该地区森林火灾污染物排放研究提供依据。结果结果表明, 福建三明地区2000—2011年间森林火灾PM_2.5估算总排放量为458.789~2958.339t。其中杉木林燃烧PM_2.5排放量估算为217.117~1072.489t, 阔叶混交林, 马尾松林, 针阔混交林PM_2.5估算排放量分别为94.123~903.154t、93.379~478.634t、54.169~504.063t。结论综合分析, 按不同森林火灾等级分析, 由于重大火灾和较大火灾发生次数较多, PM_2.5排放主要集中在重大火灾和较大火灾; 按不同森林类型分析, PM_2.5排放主要集中在杉木林和阔叶混交林两种林型, 杉木林和阔叶混交林由于其地上生物量相对丰富, 且易发生森林火灾, 是今后重点抚育管理对象, 相关部门应在防火期到来之前做好修枝抚育间伐工作。      

北京喇叭沟门林区森林生物多样性经济价值评价

喇叭沟门林区森林系统生物多样性生态功能与北京市民生活密切相关 ,保护好该区生物多样性尤为重要 .通过对喇叭沟门林区森林生物多样性经济价值计算 ,其直接使用价值为 845 6 7万元 ,间接使用价值为 2 491 8万元 ,生物多样性所产生的生态功能价值远远超出其产生的实物价值 ;林区森林植被系统每年可吸收CO2 38万t,释放O2 2 8 4万t,减少土壤侵蚀 48 4万t,可吸收SO2 1 6 34 5t.     

新疆北疆林区森林火灾与气象因子的相关性分析

[目的]探讨气候变化对新疆北疆林区森林火灾的影响,以期提高北疆林区森林防火适应气候变化的能力.[方法]利用北疆地区1994～2008年森林火灾资料、气象资料,采用相关分析方法,分析北疆林区近15 a年降水量、年平均气温变化特征和森林火灾变化规律.[结果]近15 a来,北疆林区森林火灾次数总体呈增长趋势,年际变化有明显的阶段性.[结论]气温升高、年降水量波动差异增大,导致森林可燃物积累增多和干燥易燃等因素是北疆林区森林火险等级呈增高趋势的主要气候原因.气候变化对北疆林区森林火灾有潜在增加的趋势,林区森林防火形势将更加严峻.     

不同方式秸秆还田对土壤呼吸的影响

[目的]为了研究秸秆还田对土壤呼吸作用的影响.[方法]采取室内培养的方式,向不同层次土壤加入4％和8％的秸秆,在通气和不通气两种状态下测定土壤呼吸作用.[结果]不同形式的秸秆还田土壤CO2释放量有所不同,但是整体的趋势相近.在烧杯培养中,A、B两层的土壤CO2释放量一直处于降低的趋势,但是C层土壤有所不同,在1～4d的时间内呈上升趋势,第5天开始下降.而在土柱培养中,第4～35天CO2释放量下降的幅度最大.[结论]在同样质地的土壤,CO2释放量受通气状态的影响,即受到土壤所处深度的影响,同时受加入有机物料的影响.     

辽宁省近50年森林碳收支定量评估

基于水热优化NPP气候模型和土壤呼吸Q10模型,对辽宁省近50年（1961～2008年）森林固碳和碳释放的年际变化特征进行分析模拟。结果表明,近50年,辽宁森林固碳量呈现逐渐增加的趋势,2008年固定的总CO2量达到83.9Mt,为1961年的2.8倍;单位面积森林固碳水平随着气候年景而有起伏变化,固碳最高年份与最低年份偏多36.5%;辽宁森林总体为碳汇,每年单位面积平均碳汇量为2.1t。     

外源碳酸钙对黔中喀斯特地区土壤有机碳矿化的影响

本研究以黔中喀斯特区典型黄壤和石灰土为研究对象,通过100 d室内土壤有机碳矿化培养试验,结合13C同位素示踪技术,研究外源碳酸钙对土壤CO2总释放量的贡献及对土壤有机碳矿化的激发效应,为提高喀斯特地区土壤有机碳稳定性提供理论依据.结果显示,Ca13CO3在培养前期(1～10 d)可释放13CO2,后期(10～100 ...     

湖北省农作物秸秆焚烧释放碳量的估算

为明确湖北省主要农作物秸秆露天燃烧碳排放强度,根据2009—2017年湖北省的主要农作物产量、草谷比,估算了主要农作物的秸秆产量,结合秸秆露天焚烧比例计算了湖北省2009—2017年主要农作物秸秆露天焚烧量,进一步依据相关排放因子得出CO和CO2的排放量及碳排放总量。结果表明,湖北省农作物年平均秸秆产量达到32.65×106t;农作物秸秆露天焚烧量平均为7.01×106t,约占作物秸秆总量的21.47%,其中水稻秸秆露天焚烧量占到农作物秸秆露天焚烧量的49.37%;农作物秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均每年分别为0.72×106t和9.74×106t;排放的总碳量平均每年为2.96×106t,其中水稻、小麦、玉米和油菜秸秆露天焚烧释放的总碳量分别为1.47×106、0.50×106、0.52×106和0.48×106t。     

林下可燃物管理方式对森林碳储量的影响

森林具有吸收CO2和储存碳的功能.森林火灾会引起碳泄露,加速温室效应,减少森林火灾,确保森林资源安全,即实现增汇减排,减缓温室效应.森林可燃物是火灾的物质基础,采取有效措施对可燃物进行管理可减少森林火灾,比较计划烧除、清理、绞碎覆盖碾压和掩埋4个方式预防森林火灾的效果和固碳效益.清理可燃物和掩埋可燃物所达到的防火效果是最好的,其次是计划烧除,最后是绞碎覆盖碾压;掩埋最有利于提高森林固碳效益,其次是计划烧除和绞碎覆盖碾压.     

秦岭火地塘林区不同海拔不同林型土壤CO_2、CH_4、N_2O通量研究

二氧化碳(CO_2)、甲烷(CH_4)、氧化亚氮(N_2O)是3种主要的温室气体,温带森林土壤是CO_2、N_2O重要的源,是CH_4重要的汇,以前的研究大部分都关注这3种温室气体在时间上的变化,而很少开展在空间变化上的研究。2014年10月至2015年10月,采用静态箱-气相色谱法对秦岭南坡火地塘林区不同海拔(海拔1 560、1 585、1 963、2 040、2 160m,分别为落叶阔叶林、温性针叶林、温性针叶林、寒温性针叶林、落叶阔叶林)森林土壤CO_2、CH_4和N_2O通量进行了为期1a的监测。结果表明,CO_2全年都为排放,季节波动较大,总体上随海拔增加排放量减少,海拔由低到高(包括3种林型)年排放量依次为:19.12、12.53、11.78、16.95、14.87t·hm^-2;CH_4全年主要为吸收,在非生长季出现排放,季节波动幅度较大,总体上随海拔增加吸收量增加,海拔由低到高年通量依次为:-2.57、-3.60、-5.94、-5.59、-3.92kg·hm^-2;N_2O全年以排放过程为主,存在吸收现象,季节波动幅度不大,海拔对其通量影响不明显,海拔由低到高年排放量依次为:0.23、0.62、0.63、0.60、0.95kg·hm^-2。土壤温度是影响CO_2、N_2O通量的关键因子。5个样地森林土壤CO_2通量与土壤铵态氮含量(20～40cm)显著相关(P<0.05)。高的土壤NH_4^+含量对CH_4的吸收有抑制作用。在冻融交替期,降雨对N_2O的通量有明显影响。海拔由低到高5个样地的GWP(全球增温潜势)分别为:119.13、12.65、11.85、17.02t·hm^-2和15.07t·hm^-2。     

福建省森林病虫害发生风险的概率分析

基于信息扩散理论,从福建省(1998—2014年)森林病虫害发生的面积、范围和程度3个方面建立风险概率模型。分别分析森林病害和虫害的发生情况、发展趋势,并选取年发生总面积和发生率2个指标对森林病虫害发生风险的范围和程度展开研究。结果表明:(1)福建省森林病害与虫害发生严重,其中森林虫害发生面积较大,发生程度较高;(2)轻度和中度森林病害年发生面积之和的平均值为3.1万hm~2,年发生面积在平均值以上的概率为50%左右,重度森林病害年发生面积1 910~2 300 hm~2的周期为3~5 a,重度森林虫害年发生面积超过1万hm~2的概率为72.508%;(3)森林病虫害的各指标波动与其发生总面积的波动趋势和频率不一定完全一致,其中重度森林病害年发生面积所占比例波动较大且具有上升趋势;(4)森林病虫害年发生总面积和发生率在各自平均值以上的概率均为50%左右。     

江西兴国土壤侵蚀动态的研究

利用遥感、GIS和灰色预测模型研究了中国南方典型区土壤侵蚀的状况 .结果表明 ,从 1958— 1988年 ,兴国县的水土流失面积和侵蚀量分别下降了 19 0 9%和 43 0 5% ;灰色预测显示无明显侵蚀区水土流失面积由 1988年的818 0 4km达到 1995年的 12 76 69km2 ;总侵蚀量由 60 7 2 1× 10 4 t a下降到 472 12× 10 4 t a .比较不同土地利用类型的产沙模数显示 ,林地的产沙模数最小 ,为 177 16～ 187 75t (km2 ·a) ,裸地最大 ,为 10 62 6 76～ 112 65 48t (km2 ·a) .由此证明 ,高覆盖植被可以减低水土流失 ,生物措施是治理土壤侵蚀的有效手段     

西南干旱对哀牢山常绿阔叶林凋落物及叶面积指数的影响

为探讨2010年初西南干旱对这一地区原生植被林冠和凋落物量的影响,以及这一地区凋落物量和气候条件之间的关系,对比研究了哀牢山亚热带常绿阔叶林2010年和一般年份的凋落物特征以及各层的叶面积指数,并分析了凋落物量和气候因子之间的关系.2010年凋落物总量和往年相比无显著差异,但是叶凋落总量、旱季凋落物总量、旱季叶凋落量为历年来最高,其中旱季叶凋落物量比一般年份平均高35.2％ (0.81 t/hm2).而2010年附生苔蘚年凋落量为历年来最低.2010年最旱月的乔木层和灌木层叶面积指数和2005同期相比无显著差异,但是草本层叶面积指数却极显著低于2005年同期.因此,2010年初西南干旱尽管使哀牢山常绿阔叶林旱季落叶增加,但还没有到显著影响冠层叶面积指数的程度.而草本层和附生苔藓的生长则受到了干旱事件的显著影响.此外,哀牢山常绿阔叶林年总凋落量和年降水量显著正相关,而和年均温却不相关,表明该亚热带森林凋落物量主要由降水而非温度决定.     

气候变化对云南省森林火灾的影响

火灾是森林生态系统最重要的自然干扰因子,森林火灾的发生与气候变化有着十分密切的关系,对森林和人类造成了严重危害。本文在将云南省划分为5个生态区的基础上,选取了年均风速、年均气温日较差、年均湿润系数作为气象要素指标,年森林受害率作为火灾指标,对1982—2008年云南省各生态区气象因子与森林火灾之间的关系进行了研究。结果表明:1）1982—2008年各生态区气候因子变化趋势明显,年均湿润系数、年均风速变化较为同步,整体上呈显著下降趋势,年气温日较差变化存在非同步性。2）1982—2008年各生态区年森林受害率均呈现出反曲线式的显著下降趋势,年森林受害率随时间变化且呈显著的 S函数关系。3）不同生态区气象因子对森林受害率的影响不同,年均风速和年均气温日较差对年森林受害率的影响较大,而年均湿润系数对年森林受害率的影响较小,应用逻辑斯蒂回归模型可以很好地解释年森林受害率与气象因子之间的关系。4）由于植被类型、地形地貌等下垫面性质的差异,不同生态区森林火灾受到气候因素的影响程度不同,在生态Ⅰ区,植被类型为热带雨林、海拔较低、人为干扰因素较大,气候变化对森林火灾的影响相对较小,在生态Ⅴ区,植被类型为寒温带针叶林、海拔较高、人口干扰因素较小,气象因子对森林火灾的影响相对较大。森林火灾的发生应是各影响因子协同作用的结果,因此,在进行森林防火区划时,按照生态区划分更为合理,可以为防火部门提供科学的防火决策和管理依据。      

退耕还林阶段性成果调查与效益评价—以舒城县南港镇为例

通过对舒城县南港镇2002、2003年度退耕还林的全面调查,并采用定性与定量相结合的方法,对已发挥的效益评价。结果表明,南港镇2002、2003年退耕还林坡耕地造林403.8hm2,小班368个。退耕还林8～9年以来,2002年度杨树林分平均胸径、平均蓄积量分别达13.5cm、151.8m3/hm2;2003年杨树平均胸径、平均蓄积量分别达到12.3cm、117.0m3/hm2;2002、2003年度板栗林分平均产量（2010年度）分别达3 600、2 880kg/hm2。退耕还林的生态、经济、社会效益逐步显现,年涵养水源1.6×106m3、滞留泥沙6 865m3、累计吸收CO2约5.23×108kg、释放O2约3.81×108kg;创造直接经济价值2 585.2万元;累计享受政策补助1 157.3万元,其中人均受益910.1元,占退耕以来平均人均收入3.3%,同时转移1.6万劳力到二、三产业中。退耕还林工程已取得阶段性成果,初步达到了预期的目的和效益。     

小陇山林区主要林分类型森林土壤持水能力研究

以小陇山林区阔叶混交林、锐齿栎林、日本落叶松林和针阔混交林4种主要林分类型森林土壤为研究对象,对不同林分类型森林土壤持水特性进行了研究.结果表明:各林分类型森林土壤容重变化在1.28～1.44g/cm3之间,排序为:阔叶混交林>日本落叶松>针阔混交林>锐齿栎林;土壤总孔隙度变化在45.82%～51.7%之间,排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松;各林分类型土壤最大持水量及非毛管持水量随着土壤深度的增加,都呈现递减趋势.土壤最大持水量排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松,非毛管持水量排序为针阔混交林>阔叶混交林>锐齿栎林>日本落叶松;各林分类型森林土壤最大持水量均值为2 801.0t/hm2,有效持水量均值为872.3t/hm2.林区森林土壤有效持水量均值低于1 000t/hm2,仅相当于87.2mm的降水,表明小陇山林区森林土壤持水能力较弱.     

辽宁仙人洞典型林分森林土壤碳氮分布特征

以辽宁省仙人洞自然保护区内阔叶混交林、红松林、日本落叶松林、针阔混交林、赤松林以及栎类林6种典型林分为研究对象,分析了不同林分类型下土壤有机碳的含量、有机碳储量、全氮含量、碳氮比(C/N)及有机碳含量与全氮、速效磷、速效钾的相关关系。结果表明:随着土壤剖面深度的增加,不同林分的土壤有机碳、全氮含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现出显著性差异;不同林分土壤有机碳含量平均值为15.11~47.07 g/kg;不同林分土壤全氮含量为2.83~11.17 g/kg;不同林分的C/N为9.27~28.23,平均值大小为栎类林红松林赤松林日本落叶松阔叶混交林针阔混交林;不同林分0~50 cm土层的土壤有机碳储量大小为针阔混交林(230.64 t/hm~2)日本落叶松(210.46 t/hm~2)阔叶混交林(136.26 t/hm~2)赤松林(122.84 t/hm~2)红松林(97.84 t/hm~2)栎类林(68.55 t/hm~2);在0~10 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P0.05),在10~20 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷呈显著正相关(P0.05),土壤有机碳与速效钾不存在显著相关性。     

围湖造田不同土地利用方式下土壤呼吸季节动态及其对温度的敏感性

[目的]为了研究围湖造田对碳循环以及对区域乃至全球气候变化的影响。[方法]以太湖流域肖甸湖区为试验地,利用LI-6400-09土壤碳通量观测仪,分析了该处围湖造田区香樟（Cinnamomum camphora）林、水杉（Metasequoia glyptostroboides）林、毛竹（Phyllostachys heterocycla）林和农田4种不同典型土地利用方式土壤呼吸的季节动态与温度敏感性。[结果]不同土地利用方式土壤呼吸具有一致的显著季节变化,其季节变化主要受土壤温度的控制。香樟林、水杉林、毛竹林、农田的月平均土壤呼吸速率分别为0.384～3.070、0.603～3.960、0.611～5.850和0.333～4.820μmol/（m2·s）,年变异幅度分别为7.99、6.57、9.57和14.47。香樟林、水杉林、毛竹林、农田的Q10值分别为2.54、2.21、2.82、2.17;林地土壤呼吸对温度的敏感性大于农田。[结论]与相同气候区旱地森林相比,围湖地区土壤呼吸速率较高,Q10值较大,表明在未来全球气候变暖的背景下,围湖地区可能比旱地土壤向大气释放更多的CO2。在研究全球碳循环的过程中,围湖造田对碳循环的影响应给予充分的考虑。