巫山针叶林与阔叶林乔灌草结构特征及碳汇功能对比
2023-10-26分类号:S718.5
【部门】国家林业和草原局西北调查规划院 中南林业科技大学
【摘要】【目的】针叶林与阔叶林构成了森林类型主体,研究二者的林分结构特征和碳汇功能差异对于森林质量精准提升和森林生态系统物种多样性保护具有重要意义。【方法】以巫山针叶林与阔叶林森林为研究对象,共142块乔木林样地(针叶林70块,阔叶林72块),调查分析样地内乔灌草的群落结构特征,计算植物物种多样性和地上碳储量,基于结构方程模型分析立地环境、群落结构和物种多样性对碳汇功能的响应关系。【结果】1)针叶林内共有乔木30种,隶属于28科30属,灌木16科20属20种,草本15科21属21种。阔叶林内共有乔木36种,隶属于30科36属,灌木16科21属21种,草本17科19属19种。乔木层中,针叶林和阔叶林的Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均存在显著性差异;2)群落结构对森林碳汇功能的总影响系数为2.466,平均影响系数为0.352,在群落结构特征的7个观测变量中,对森林固碳功能影响最大的因子是胸径(0.832);物种多样性对碳汇功能的总影响系数为0.859,平均影响系数为0.215,对固碳功能影响最大的物种多样性指数因子是优势度指数(0.32);立地环境对碳汇功能的总影响系数为2.253,平均影响系数为0.563,对森林固碳功能影响最大的立地因子是海拔(0.753)。对碳汇功能影响最大的因子是立地环境;3)在巫山,针叶林林分收获固定的碳是阔叶林的2.50倍,即针叶林的碳汇功能是阔叶林的2.50倍。【结论】本研究以巫山大量野外调查数据为基础,对南方针叶林、阔叶林的乔灌草植物组成特征、物种多样性与碳汇功能差异进行详细分析,并基于结构方程模型对立地环境、群落结构特征和物种多样性的量化因子对碳汇功能的影响系数进行分析,相关结果可为南方针叶林、阔叶林的碳汇功能研究提供理论支持,建议开展不同树种组成的针叶林、阔叶林林木生长长期监测,加强森林质量提升,助力国家“双碳”目标实现。
【关键词】针叶林 阔叶林 群落结构特征 物种多样性 碳汇功能 结构方程模型
【基金】国家自然科学基金项目(31901241)
【所属期刊栏目】中南林业科技大学学报
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