引入环境变量的香格里拉市高山松碳储量估测

森林碳储量是森林固碳能力的重要参考指标,准确估算森林碳储量对陆地碳循环具有重要意义。以香格里拉市1987—2017年Landsat TM/OLI遥感影像、森林资源连续清查数据和地形数据为主要数据源,利用Pearson相关性法、Spearman相关性法、Kendall’sτ相关性法、距离相关性法和决策树法筛选预测变量,并引入不同环境变量结合随机森林(RF)模型估测香格里拉市高山松碳储量。结果显示：(1)在不同方法筛选出的预测变量中,偏度、角二阶矩等纹理因子与高山松碳储量相关性最高;(2)通过决策树法筛选出的变量组合所构建的RF模型效果最优,其R²为0.845,RMSE为10.076 t/hm²,rRMSE为29.254%,P为0.747;(3)引入环境变量后,精度都有不同程度提升,其中地表温度对模型精度的提升最高,其R²提高了4.80%,RMSE降低了1.71 t/hm²,rRMSE降低了5.391%,P提高了6.60%;(4)1987—2017年,香格里拉市高山松碳储量时空变化较明显,高山松碳储量增...     

南方红壤水土流失区森林碳储量时空变化研究——以福建省长汀县为例

基于森林资源二类清查资料,采用生物量转换因子法,测算南方红壤水土流失典型区长汀县2016年、2018年、2020年三个时期森林植被的碳储量、碳密度,使用ArcGIS软件绘制长汀县森林碳密度空间分异特征。结果表明：2020年全县森林植被的总碳储量9 434.58 t,其中林分碳储量8 174.56 t,经济林、灌木林和竹林碳储量1260.02 t。三个时期森林碳密度分别为31.45 t/hm²、31.87 t/hm²、37.43 t/hm²,森林碳储量和碳密度均呈先缓慢增长后快速上升的增长趋势。2016—2020年森林碳密度空间上均呈现四周高、中间低的分布格局,其中林分碳密度格局与森林碳密度空间格局基本一致,经济林、竹林和灌木林碳密度整体上呈西北高,东南次之,中部最低的U型空间分布格局。     

辽宁省天然林不同区域和龄组生物量和碳储量研究

采用分层抽样法对辽宁省天然乔木林分别以区域(辽东、辽中南、辽西北)和龄组(幼、中、近成过)进行布设固定样地,进而对辽宁省天然林生物量和碳储量进行了测算。从区域上分析了单位面积地上生物量、碳密度和总生物量、总碳密度辽中南地区最大分别为249.57 t/hm²、121.96 t/hm²和344.61 t/hm²、168.41 t/hm²;辽西北地区最小分别为120.17 t/hm²、58.73 t/hm²和167.50 t/hm²、81.86 t/hm²。从龄组上分析了生物量和碳储量都随着天然林龄组的增加而增大,且各龄组阶段各区域的生物量和碳储量变化不同。结果表明：辽宁省天然林生物量和碳储量辽东地区明显高于辽中南地区和辽西北地区。     

香格里拉市高山松林碳密度与环境因子的关系研究

以香格里拉市高山松林为研究对象,依据前期构建的高山松单木碳储量模型,结合森林资源二类调查数据推算高山松林的碳密度,利用除趋势对应分析方法探讨高山松林碳密度与各环境因子之间的关系。结果表明,在林分因素中,平均树高对高山松林碳密度的影响最大;在地形因素中,坡度对高山松林碳密度的影响最大;在温度因素中,最热月均温和最冷月均温差对高山松林的碳密度影响最大;在降水因素中,最干季降水和最冷季降水对高山松林碳密度的影响最大。环境因子的综合作用对高山松林碳密度影响的综合分析表明,DCA的第一排序轴与高山松林的碳密度相关性最大,可以很好地解释环境因子的综合作用对高山松林碳密度产生的影响,在26个环境因子中,有20个环境因子与DCA第一排序轴有极显著的相关性,其中,林分因子的相关性系数较大,说明高山松林的碳密度主要受林分因子共同作用的影响。     

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。     

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。     

浙江省国有林场森林植被固碳释氧服务功能价值评估

以浙江省国有林场为研究对象,利用森林资源二类调查数据和样地实测数据,运用生物量二元模型、碳税法等,评估浙江省国有林场森林固碳释氧服务功能价值。结果表明：浙江省国有林场阔叶林、针阔混交林、松林、杉木林和其他5种主要植被类型单位面积碳储量分别为110.45,92.31,74.66,56.95和44.69 t/hm²,均明显高于全省森林植被平均碳储量(44.47 t/hm²)。浙江省国有林场森林面积占全省的3.69%,吸收二氧化碳、释放氧气量均占全省的5.01%。全省国有林场每年平均吸收二氧化碳量为14.89 t/(hm²·a),每年平均释放氧气量为10.87 t/(hm²·a)。全省国有林场年固碳释氧总价值为67.81亿元/a,其中,固碳价值42.16亿元/a,释氧价值25.65亿元/a。固碳释氧量及价值依次均为阔叶林>针阔混交林>松林>杉木林>其它。     

株洲市渌口区森林碳储量和碳密度研究

为探究株洲市渌口区森林的固碳能力与分布特征，运用生物量转换因子连续函数法，计算了研究区11个优势树种(组)的碳储量和碳密度，并分析了各优势树种(组)碳储量的空间分布及林分特征，得出以下结论：渌口区的森林碳储总量为1 119 132.36 t,蓄积量和林分面积是影响碳储量的主要因素；渌口区森林的平均碳密度为19.72 t/hm²,各优势树种(组)的碳密度随着龄组的增大而逐渐升高，表现为幼龄林的碳密度最低，过熟林的碳密度最高；渌口区碳储量较高的区域集中分布在东部及南部小范围地区，因为该区域竹林的分布面积大且集中。     

基于LiDAR技术的杉木人工林碳储量估算研究

采用机载LiDAR技术对江苏连云港南云台林场杉木人工林进行林分因子调查，基于调查结果和含碳系数，运用生物量方程法估测生物量和碳储量，旨在为杉木林经营管理和开展固碳增汇提供依据。结果表明：1)y=4.6642e^0.1237x(R²=0.8012)为胸径优选反演模型；2)杉木人工林碳储量随径级的增大而不断增加，其地上碳储量(4.31～72.79 t/hm²)显著高于地下碳储量(1.17～21.44 t/hm²),在全株碳储量(5.48～94.23 t/hm²)中占绝对优势；3)对比不同径组间全株碳储量倍数关系，中径组是小径组的3.4倍；大径组是中径组的2.68倍；特大径组是大径组的1.89倍，碳储量增速随径级增大呈逐渐降低趋势；4)从杉木碳储量在不同器官中的分配来看，树干和树枝中的碳储量随径级的增加而增多，叶片随径级的增加而减少。     

广东省国家级公益林植被碳汇计量研究

森林碳汇是实现碳中和目标的重要途径。针对广东省国家级公益林不同树种和龄组的碳储量、碳密度进行研究,以掌握其碳汇功能。结果表明,广东省国家级公益林碳储量为4 076.74万t,以阔叶林和混交林为主,龄组以中幼林为主;平均碳密度为35.53 t/hm²,软阔类、硬阔类和针叶混交林平均碳密度较高;随着龄组增加,碳密度呈增加趋势;碳汇为447.24万t/a,以中幼林的碳汇为主,乔木林单位面积碳汇为3.7 t/hm²·a。随着公益林的保护建设和植被恢复,森林将持续地发挥碳汇功能。     

喀斯特槽谷区植被演替对土壤有机碳储量及固碳潜力的影响研究

土壤有机碳的空间分布与储量估算是全球碳循环与气候变化的关键研究领域之一。以西南典型低山喀斯特槽谷小流域内四种典型植被演替阶段下的土壤为研究对象,分析了植被类型演替对土壤有机碳含量、储量及固碳潜力的影响。结果表明：研究区内不同植被演替阶段下的土壤有机碳含量为9.12～12.37 g/kg,有机碳储量为41.55～60.42 Mg C/hm²。不同植被演替阶段下土壤有机碳含量与储量具有相似的变化规律,其中在植被类型上表现为林地>耕地>灌丛>草地,在垂直方向上随土壤剖面深度的增加而降低。在0-30 cm土层深度内,林地下的土壤有机碳储量最大,为60.42 Mg C/hm²;与林地相比,研究区内草地类型的固碳潜力最大,可达18.87 Mg C/hm²;灌丛地次之,为12.37 Mg C/hm²;耕地最小,仅为2.73 Mg C/hm²。以上研究结果说明,研究区内植被演替对土壤有机碳含量和有机碳储量具有显著影响,植被演替将促进土壤有机碳的截获,提高土壤有机碳的含量和储量...     

高山松林生态系统研究进展

高山松(Pinus densata)林是我国西南山区特有的森林类型,是西南地区重要的碳库,具有较高的生态保育价值。目前关于高山松林群落类型与结构、生态系统功能等的研究比较零散,无法为高山松林的科学保护与管理以及资源的合理开发利用提供系统的理论支撑。基于系统查阅的相关文献和著作,对高山松林群落类型与结构特征、生物量与生产力和生态系统水源涵养能力进行了综述。结果表明：(1)高山松林已知的群落类型包括6个群系9个群丛组6个群丛;(2)成熟林群落生物量为81.24～318.79 t·hm^-2,其中乔木层为79.39～311.53 t·hm^-2,乔木层碳密度为49.543～103.24 t·hm^-2,年生产力为5.48～18.07 t·hm^-2·a^-1,其中乔木层为4.29～14.23 t·hm^-2·a-1;(3)林冠截留率为24.32%～28.87%,苔藓层、凋落物层和土壤(0～30 cm)最大持水量分别为8.69 t·hm^-2、117.27...     

不同密度马尾松人工林生态系统碳储量空间分布格局

对1 245、1 620、2 070株/hm2 3种密度的马尾松人工林生态系统碳储量及其空间分布格局进行了研究,结果表明,马尾松人工林乔木层碳储量随林分密度的增大而增大,分别为41.301、46.377和52.018 t/hm2,林下层碳储量差异不明显,分别为0.935、0.936和0.956 t/hm2,土壤层有机碳储量随林分密度的增大而减小,分别为107.895、98.472和87.040 t/hm2;马尾松人工林生态系统碳储量也随林分密度的增大而减小,分别为150.131、145.785、140.014 t/hm2,碳储量空间分布序列均为土壤层>乔木层>林下层。     

喀喇沁旗旺业甸实验林场不同森林类型碳储量评估

不同森林类型的碳汇计量与监测对区域碳汇能力的巩固提升具有重要意义。本研究采用标准地调查法对赤峰市喀喇沁旗旺业甸实验林场的天然次生林白桦(Betula platyphylla)、黑桦(Betula dahurica)、山杨(Populus davidiana)、蒙古栎(Quercus mongolica)、榛(Corylus heterophylla)、山杏(Prunus sibirica)和人工林华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii)、油松(Pinus tabuliformis)、白杄(Picea meyeri)、樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)等林内乔木、灌木、草本、枯落物及土壤的碳含量、碳密度与碳储量进行调查研究。结果表明：旺业甸实验林场森林总面积23 606.86 hm²,总碳储量为4 610 165.83 t,平均碳储量为195.30 t·hm^-2,其中乔木林面积22 945.93 hm²,碳储量为4 497 646.0...     

基于样地调查的香格里拉县森林生态系统碳储量与碳密度初步研究

以滇西北香格里拉县这一生态敏感地区为研究区,利用2006～2009年野外实测样方数据,对其云冷杉林、高山松林、栎类林、云南松林4个主要森林生态系统的生物量、碳储量和碳密度进行估算.结果表明,其总生物量为13 745.23万t,总碳储量为6 762.13万t,平均碳密度为88.9 t/hm2.其中云冷杉林生物量最大,占全县总生物量的50.3%,其碳密度也最高,为113.31 t/hm2.     

基于CBM-CFS3模型的马尾松林碳密度特征及其影响因素

基于赣州市森林资源二类调查样地数据,通过区域尺度碳收支模型(CBM-CFS3)对马尾松林碳密度进行计算,并分别采用地统计学和多元逐步回归方法分析碳密度的空间分布及其影响因素。结果表明：不同森林类型、起源的马尾松林最优林龄-蓄积生长方程存在差异,总体上Logistic模型、Richards模型和Gompertz模型拟合的效果比Korf模型要好。林分总碳密度为135.08MgC/hm²,其中,植被层碳库、死亡有机质(DOM)碳库分别为41.51,93.57MgC/hm²,植被层碳库表现为树干>树枝>树根>树叶,DOM碳库为土壤层>枯落物>枯死木;林分总碳密度在空间上呈现一定的正相关性,主要集中在106.73～161.16MgC/hm²,低值区域面积大于高值区域,空间上没有表现出明显的规律性。龄组、平均胸径、郁闭度、年平均温度与林分总碳密度均存在极显著正相关(P<0.01),是影响碳密度的主要因子。通过森林资源样地调查数据构建生长模型用于CBM-CFS3模型中估算森林碳密度,有利于较全面和准...     

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...     

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。     

闽江入海口沿岸不同林龄森林碳储量和碳密度研究

以闽江入海口沿岸上游林区为研究对象,采用生物量推算法对调查资料进行处理,从森林植被类型和林龄两方面分析林区主要森林类型的碳储量和碳密度的分布情况。结果表明:除西部高山区外,碳密度分布从东往西逐渐升高,在人类活动区域碳密度变化范围主要为20~40t/hm2。不同林龄碳储量从小到大排序为中龄林(82 171.91t)幼龄林(43 692.93t)近熟林(18 851.71t)成熟林(5 789.81t),碳密度在针叶林、阔叶林与针阔混交林各林龄分布中均表现为成熟林近熟林中龄林幼龄林。随着龄级的增大,碳密度增大,随着森林的增长,固碳能力逐渐增大。     

基于森林资源规划设计调查数据的乔木林地上生物量及碳储量估算分析——以香格里拉市为例

对香格里拉市乔木林地上生物量及碳储量进行了估算,以为其生态建设和森林合理经营提供参考,对进一步开展高原陆地森林生态系统物质与能量循环研究、保护生态环境脆弱地区自然生态环境具有一定意义。以2016年森林资源规划设计调查数据为依据,采用单木生物量模型对香格里拉市不同类型优势树种的数据进行了研究,结果表明:香格里拉市乔木林地上生物总量为73454404 t,碳储量为36546066 tC。冷杉、栎类与高山松的地上生物量及碳储量在乔木林优势树种中占绝对优势;成熟林、过熟林和近熟林对香格里拉市乔木林总地上生物量及碳储量影响较大,生物量分别占总龄组的41.53%,37.09%和14.11%;碳储量分别占总龄组的41.55%,36.95%和14.22%。