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。     

杉木短周期小径级速生材培育模式树干生物量模型构建

以湖北省咸宁市咸安区7～12 a杉木短周期小径级速生材培育模式人工林为研究对象，用96株解析木数据构建该模式树干生物量模型。结果表明：平均单木树干生物量为18.64 kg,其中62.5%的样本树干生物量在10～20 kg,而主伐年龄9～10 a的平均单木生物量为20 kg左右；以胸径为变量的一元方程和以胸径、树高为变量的二元方程均达到了较好的拟合效果(R²>0.9),但二元方程拟合精度更高；经检验，最优一元方程(W=0.104×D^2.123)和最优二元方程(W=0.02×D^1.486×H^1.362)的预估精度分别为92.25%和94.75%,均能满足生产应用需求和标准，为该栽培模式木材生物量估算提供技术支持。     

内蒙古苏木山华北落叶松生物量及碳储量研究

森林生物量、碳储量是评价森林生长状况的重要指标。通过野外样地调查及室内烘干称重等方法,研究了苏木山林场不同林龄华北落叶松人工林乔木层、灌木层、草本层生物量以及乔木层净生产力、碳储量积累特点和变化趋势。结果表明:幼龄林、中龄林、近熟林平均木的生物量分别为26.41 kg、32.70 kg、107.81 kg;林分生物量分别为43.66 t·hm^-2、79.88 t·hm^-2、125.83 t·hm^-2;灌木层和草本层生物量之和分别为1.44 t·hm^-2、1.19 t·hm^-2、0.95 t·hm^-2;乔木层净第一生产力分别为2.56 t·hm^-2·a^-1、3.07 t·hm^-2·a^-1、3.40 t·hm^-2·a^-1,碳储量分别为22.20 t·hm^-2、40.55 t·hm^-2、63.80 t·hm^-2。苏木山华北落叶松人工林生物量、碳储量随林龄增加而增大,各器官碳储量从大到小依次为干>根>枝>皮>叶。     

落叶松人工林下红皮云杉和青海云杉的幼苗更新

落叶松幼苗在其人工林内难以更新。为探讨红皮云杉和青海云杉幼苗是否具有在落叶松人工林内成功定植并替代落叶松更新的潜力,采用红皮云杉和青海云杉幼苗在不同落叶松人工林(样地Ⅰ:1 300株·hm^-2的平地,样地Ⅱ,660株·hm^-2的平地;样地Ⅲ,330株·hm^-2的平地;样地Ⅳ,660株·hm^-2的坡地)下进行人工更新。结果表明:1)样地Ⅰ和样地Ⅱ更适宜红皮云杉和青海云杉幼苗的存活,且同一样地内,红皮云杉幼苗的成活率均高于青海云杉的;2)同一样地内,红皮云杉幼苗的地上生物量均高于青海云杉的,并且在样地Ⅰ和样地Ⅱ红皮云杉的地上生物量显著高于青海云杉的;3)在不同落叶松人工林样地,红皮云杉和青海云杉幼苗的1级根均有较好的外生菌根侵染;4)红皮云杉幼苗的1级根直径受环境影响较大,而青海云杉幼苗的1级根皮层厚度受环境影响较大。同一样地内,2种云杉幼苗的1级根解剖结构除在样地Ⅳ表现出明显的差异外,在其它样地基本无显著差异。红皮云杉和青海云杉幼苗均适宜在落叶松人工林内存活,但相对高密度的林分更适宜云杉幼苗的生长,且红皮云杉比青海云杉更具生长优势。     

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     

浙江省“十三五”期间毛竹林碳储量年度变化特征研究

【目的】为有效提升我省竹林碳汇能力,科学指导经营策略,该文分析了浙江省“十三五”期间毛竹(Phyllostachys edulis)林碳储量变化规律。【方法】以2016—2020年期间浙江省森林资源年度监测样地中的毛竹为研究对象,采用固定样地和随机抽样相结合开展竹林碳储量调查与统计,分析了我省毛竹碳储量的动态变化。【结果】(1)毛竹林面积、林分总株数、立竹量3个指标总体均呈现稳步增长的趋势,分别从2016年的80.71万hm²、297 888万株和3 413株·hm^-2,增长到2020年的82.82万hm²、326 644万株和3 603株·hm^-2;(2)乔木层碳储量从2016年的2 455.19万t增长到2020年的2 878.23万t,年均占比超过92%,灌木层和草本层的碳储量占比从2016年的7.05%下降到2020年的6.33%;(3)毛竹碳储量总体估计精度达到90%,从2016年的2 689.01万t增长到2020年的3 096.78万t,林分碳储量占比达到98%以上。【结论】该研究结果...     

长白落叶松生物量及碳储量研究

以吉林省东部山地林区长白落叶松为对象,研究地上生物量异速生长模型,利用生物量与蓄积量关系,估算不同林龄长白落叶松林碳储量与碳密度,结果表明:长白落叶松林地上总平均生物量为215.021 kg;树干生物量占地上总生物量67.15%;枝、叶、皮分别占17.09%、6.00%、9.76%。树干生物量异速生长方程为Y=0.059DBH1.32.171H0.420;树皮、活枝、针叶和地上总生物量可以通过Y=a DBH1.3b进行预测。生物量与蓄积相关方程分别为:树干y=448.68 x+4.433 1;活枝y=105.21 x+3.944 9;针叶y=32.89 x+2.639 8;树皮y=57.39 x+3.099 7,相关系数均大于0.9。长白落叶松不同林分生物量、碳储量、碳密度范围分别为2.38×106~7.52×106t、1.19×107~3.76×107t和38.89~69.37 t·hm-2。     

华北落叶松人工林生物生产力研究

以华北落叶松人工林为研究对象,选择18a、22a、38a等3个不同林龄的林分,每个林龄林分设置15块样地。通过样地调查,对华北落叶松人工林的林分生物量、林下植被层生物量、林分净生产力进行研究,以揭示其生物生产力。结果表明：华北落叶松人工林林分生物量随着林龄的增加而增加,18a、22a、38a的林分生物量分别为94．58t／hm2、101．19t／hm2、216．25t／hm2。各器官的生物量分配,以干材所占的比例最大,达到51．36％以上;华北落叶松人工林林下植被层中凋落物层与灌木、草本层的生物量也随着林龄的增加而不断积累;华北落叶松森林净生产力表现为乔木层的净第一生产力、不同林龄阶段的华北落叶松人工林植被净生产力均较高,达到4．60t／（hm2·a）以上,其中干材的净生产力积累最快,为2．36～3．20t／（hm2·a）。     

我国5种主要人工林乔木层碳储量生长模型及其气候驱动分析

【目的】研建我国5种主要人工林(杉木林、杨树林、桉树林、落叶松林和马尾松林)乔木层碳储量生长模型，确定碳储量平均生长量最大时的林龄，分析固碳能力差异及其受气候因子的影响，为提升人工林碳汇能力和制定森林可持续经营决策提供科学依据。【方法】基于第九次全国森林资源清查8 520块样地碳储量数据，采用非线性加权回归方法和可变参数模型，研建5种主要人工林乔木层碳储量生长模型，分析年均气温、年均降水量对模型参数的影响，并比较5种人工林乔木层固碳能力的差异。【结果】5种主要人工林乔木层碳储量生长模型的平均预估误差在5%以内，模型自检和独立交叉检验的总体相对误差在3%以内。落叶松林、马尾松林、杉木林、杨树林和桉树林乔木层碳储量年均生长量最大时的林龄分别为24、16、12、6和2年，对应的年均生长量分别为1.50、1.85、2.10、2.96和6.97 t·hm^-2；马尾松、杉木、杨树和桉树人工林乔木层碳储量最大平均生长量分别是落叶松人工林的1.23、1.40、1.97和4.65倍。年均气温每下降1℃，杨树林、马尾松林、桉树林和落叶松林乔木层碳储量年均生长量分别降低7.6%、4.5...     

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。     

辽东山区不同林龄落叶松林分林木各器官生物量分配特征

以辽东山区落叶松人工林为研究对象,采用样地调查和实测生物量等方法,测定落叶松幼龄林、中龄林和近熟林的生物量及其在一个年龄序列上的空间分配特征。结果表明:不同林龄落叶松林分生物量分布依次为中龄林(119.39t·hm~(-2))近熟林(94.69t·hm~(-2))幼龄林(31.44t·hm~(-2))。各器官生物量大小关系略有差异,中龄林和近熟林为树干树根树枝树叶;而幼龄林为树干树枝树根树皮树叶。落叶松人工林经营应定期采取抚育间伐,改善林木生长条件,提高落叶松人工林的生产力,以实现生态系统健康、稳定发展。     

黑龙江人工落叶松林分蓄积量生物量和碳储量建模

林分水平的计量数表是开展森林资源二类调查必不可少的度量衡。利用黑龙江省国家森林资源清查的53个人工落叶松(Larix spp.)样地实测数据,结合已经颁布实施的《落叶松立木生物量模型及碳计量参数》行业标准,建立了林分水平的基于断面积和平均高的蓄积量、生物量和碳储量模型。结果表明:所建模型的确定系数(R2)在0.91以上,平均预估误差(MPE)在4%左右,可以满足森林资源二类调查的精度要求;提出的建模方法,也适用于建立其它地区或其它树种的林分蓄积量、生物量和碳储量模型。     

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。     

赤峰市落叶松人工林乔木层碳储量研究

文章以赤峰市落叶松人工林为研究对象,分析了不同林龄各器官的生物量、碳含量和碳储量。结果表明:(1)落叶松人工林不同林龄各主要器官平均生物量均表现为成熟林近熟林中龄林幼龄林,其中以干器官变化幅度最大。各器官中,以树干生物量所占比重最大,其次为根、枝、叶。影响生物量的主要因素是林龄,次要因素是不同器官。(2)落叶松不同林龄各器官碳含量在470~505 g/kg之间,差别不大,其平均碳含量为481.07 g/kg。此数值可为落叶松碳储量相关研究提供数据支持。(3)落叶松各器官平均碳储量随着林龄增加均呈逐渐增高趋势;相同林龄各器官平均碳储量大小为干根枝叶。(4)落叶松人工林各林龄乔木层碳密度随林龄增加呈现先升高趋势,其变化呈乘幂关系。截止2013年末,赤峰市落叶松人工林乔木层总碳储量为3.8×106t。     

基于机载激光雷达的崇礼冬奥核心区林分地上生物量反演

【目的】基于机载激光雷达数据建立结构稳定的林分地上生物量预测模型,考虑最小二乘、混合效应和贝叶斯等参数估计方法对最优生物量预测模型选择进行探讨,为生物量建模方法研究、生物量估测提供科学依据,为冬奥核心区实现“双碳”目标和生物量模型计算提供技术支撑。【方法】基于崇礼冬奥核心区2种森林类型(华北落叶松和白桦)62块实测样地及对应的激光雷达数据,通过变量筛选分别建立最小二乘、混合效应和贝叶斯生物量模型,应用确定系数(R²)、均方根误差(RMSE)、残差、总体相对误差(TRE)评价模型,采用留一交叉法验证模型精度。【结果】筛选出相关性较高的激光雷达变量共20个,最终进入模型的自变量3个。拟合效果最好的是Logistic混合效应模型(RMSE=22.99 t·hm^-2,R²=0.768,TRE=6.08%),分树种建立模型后华北落叶松模型拟合效果提升(RMSE=22.92 t·hm^-2,R²=0.795,TRE=7.45%),白桦模型预测精度提高(RMSE=23.34 t·hm^...     

不同林分密度杨树人工林的固碳释氧和积累营养物质研究

以江汉平原石首市6种不同密度(2 500,1 666,833,625,416,208株·hm~(-2))6 a生的杨树人工林为研究对象,对其林木碳储量、固碳释氧和积累营养物质等生态功能进行研究。研究结果表明:不同密度6 a生杨树人工林林木碳储量变化范围为15.72～73.88 t·hm~(-2),林木固碳量为2.33～10.94 t·hm~(-2)·a~(-1),释氧量为6.24～29.30 t·hm~(-2)·a~(-1),积累营养物质量为0.06～0.27 t·hm~(-2)·a~(-1)。随着林分密度的增加,6 a生的杨树人工林的林木碳储量、固碳释氧和积累营养物质均随之增加。对于生长早期的杨树林,较高的杨树林密度有利于林分尽快郁闭,林木生产力和生物量也较高,有利于其生态功能更好地发挥。     

大兴安岭地区南北部幼中龄林碳储量研究

为了解大兴安岭林区南部和北部落叶松与白桦幼中龄林碳密度差异,准确估算该地区碳储量,本文结合南北部两个典型林业局抚育伐样地调查及森林资源统计资料,分析了南北部落叶松和白桦幼中龄林林分特征及生物量差异,利用生物量转换因子连续函数法建立了生物量(B)与蓄积量(V)的线性关系。结果显示,南部落叶松和南北部白桦直径分布均为右偏山状曲线,北部落叶松为左偏山状。样地生物量密度分布近似于正态曲线,南部各样地之间分布相对均匀,北部各样地分布相差较大。落叶松和白桦生物量与蓄积量线性关系分别为B=0.6726*V+0.5592和B=0.7317*V-0.2932。南部地区落叶松和白桦幼中龄林碳密度分别为30.54 t·hm-2和30.06 t·hm-2,北部地区分别为24.19 t·hm-2和26.77 t·hm-2。整个内蒙古大兴安岭地区落叶松和白桦幼中龄林碳储量分别为8 546.4万t和2 798.9万t,碳密度分别为26.08 t·hm-2和25.01 t·hm-2。由于幼中龄林具有较高的碳增长潜力,合理地经营大兴安岭地区落叶松和白桦幼中龄林,将有利于提高该区森林碳汇潜力。     

亚热带杉木人工林生物量及其碳储量分布——以福建将乐县杉木人工林为例

根据7块不同林龄杉木人工林标准地调查的数据,对亚热带杉木人工林生物量和碳储量及其垂直分布进行研究。结果表明:杉木人工林林木和各器官生物量随着林龄的增大而增加,树干所占比重最大且逐渐增大,在林龄28年时,乔木层的生物量最大为167.86 t/hm2。杉木人工林碳储量垂直分布序列为乔木层凋落物层草本层,分别为50.28 t/hm2、4.32 t/hm2、1.50 t/hm2,平均年固碳量分别为2.44 t/hm2·a-1、0.19 t/hm2·a-1、0.14 t/hm2·a-1。杉木人工林总平均生物量、总平均碳储量和总平均年固碳量分别为119.05 t/hm2、56.10 t/hm2、2.77 t/hm2·a-1。因此,乔木层作为森林生态系统中主要的碳库层,对于森林的碳汇功能发挥着重要的作用。     

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...     

整地方式对塞罕坝华北落叶松人工林生产力的影响

对机械整地、人工整地方式下塞罕坝华北落叶松人工林林分生长、生物量及生产力进行了研究,结果表明:机械整地条件下,34a生林分生物量为166.94t/hm2,人工整地条件下,34a生林分生物量为155.08t/hm2,可见采用机械整地方式可以比人工整地方式提高林木生物量7.65%;不同整地方式下,华北落叶松各组分的含碳量差别较小,树干的含碳量大约45.00t/hm2,大约占总碳储量的50.00%;通过对不同整地方式下生产力的比较,得出采用机械整地方式可以比人工整地方式提高华北落叶松人工林平均生产力12.40%。