在黑龙江省大兴安岭森林火灾时空格局研究的基础上,通过野外调查采样和室内试验分析相结合的方法研究主要乔木树种1980—1999年间的碳释放量。结果表明:1)大兴安岭林区20a间各林型过火面积分别为:兴安落叶松林437947.34hm2,樟子松林20938.70hm2,针阔混交林142526.95hm2,白桦林168531.57hm2,蒙古栎林1374.97hm2。2)通过MultiC/N3000测定得出各树种地上部分含碳率平均数值,兴安落叶松为42.34%,樟子松为41.20%,白桦为42.01%,山杨为39.21%,蒙古栎为39.79%,2种针叶树平均含碳率为41.77%,3种阔叶树种林分平均...

【目的】气候变暖带来的环境问题越来越突出，含碳气体排放量增加是温室效应的主要原因，而森林火灾排放含碳气体仅次于化石燃料燃烧，是全球变暖的重要因素，为了实现定量探究森林火灾对气候变暖的影响，需要准确估算森林火灾含碳气体的排放量。【方法】以大兴安岭6种主要乔木的枝和叶为研究对象，通过室内燃烧试验的方法，利用Testo350烟气分析仪测定其在燃烧过程中含碳气体的排放量，分析不同可燃物排放气体差异性，并计算可燃物的排放因子和修正燃烧效率。【结果】1)燃烧过程中6种乔木枝、叶燃烧含碳气体(CO、CO_2、C_xH_y)排放量的平均值枝为2 406.18、18 486、184.88 mg·dm~(-3)；叶为2 297.43、20 548.6、166.27 mg·dm~(-3);2)6种乔木枝的CO_2气体排放量差异不显著，樟子松叶的CO_2排放量显著低于其余5种乔木，剩余5种乔木差异不显著。6种乔木枝和叶的CO、C_xH_y排放量差异显著；3)6种乔木枝、叶含碳气体的排放因子(EFi)范围分别为CO(118.97～195.00)、CO_2(1 290.12～1 672.50)、C_xH_y(8.10～17.32)g·kg~(-1);4)叶的修正燃烧效率(MCE)：针叶乔木叶，而同种阔叶乔木的修正燃烧效率(MCE)：枝<叶。【结论】根据气体排放量计算了不同气体的排放因子，利用排放因子可对大兴安岭森林火灾排放的含炭气体进行估算；修正燃烧效率结果能定量反映出本文在实验条件下可燃物都达到了明然状态，修正燃烧效率越低产生的不完全燃烧产物就越多；修正燃烧效率结果说明了针叶乔木叶相对于阔叶乔木叶燃烧不充分，针叶乔木叶燃烧产生的CO量多；研究结果将对估计大兴安岭森林火灾含碳气体排放总量和其对环境的影响提供一定的理论依据。

以大兴安岭地区1985年一类森林资源连续清查资料和1987年林火资料为数据基础,结合GIS技术,进行大兴安岭1987年林火碳释放及火后净初级生产力(NPP,net primary productivity)恢复的研究。通过对1987年火烧迹地林火发生前各树种的生物量的估算,得出在1987年林火中大兴安岭林区森林释放的碳量约为1.97×106~2.47×106t;同时分别比较火烧中各树种的碳释放量和不同火烧等级下的碳释放量。结果表明:落叶松在1987年林火中释放碳量约0.96×106~1.19×106t,占碳释放总量的49%左右;重度火灾中碳释放量占总碳释放量的99.4%。火后乔木层的NPP恢复...

【目的】利用燃烧概率模型ＢＵＲＮ－Ｐ３描述未来不同气候情景下大兴安岭地区的林火动态变化，提高对气候变化影响的认知，为开展林火管理适应技术提供科学依据。【方法】基于ＲＣＰ２．６、ＲＣＰ４．５、ＲＣＰ６．０和ＲＣＰ８．５气候情景的气候模式数据，利用历史地面观测气象数据对气候模式数据的气温和降水量分别进行了校正。根据火险天气指数系统（ＦＷＩ）分别计算研究区各格点的森林火险天气指数，结合研究区可燃物类型、火发生和地形等数据，利用ＢＵＲＮ－Ｐ３软件逐日模拟１９７１—２０５０年黑龙江大兴安岭地区的火发生与蔓延状况，分析不同气候情景下的森林燃烧概率和火行为变化。【结果】１９９１—２０１０年研究区模拟平均燃烧．．．

应用排放因子法,对大兴安岭林区1980—2005年间森林火灾中不同林型下灌木、草本和地被物层气体释放量进行估算。结果表明:大兴安岭25年间森林火灾灌木、草本和地被物层CO2,CO,CxHy,NO,SO2的释放量分别为25.04×106,5.72×106,0.21×106,0.09×106和0.24×106t。其中白桦-落叶松林、白桦-杜鹃林和蒙古栎-胡枝子林是气体释放量较多的林型,约占总排放量的70%以上。此外大兴安岭林区森林火灾SO2和NO的释放量可达到我国总生物质燃烧释放量的50%左右,其释放量与农业上备受关注的秸秆燃烧相当。

森林火烧是一种自然或人为因素产生的干扰，能够改变当地土壤的物理性质、化学性质及生物指标，对土壤的性质与土壤的肥力影响较大，对农业生态系统的结构与功能影响深远。作为我国重点的国有林区，大兴安岭地区林地面积广阔，森林覆盖率高，是我国生态安全的重要保障区，拥有丰富的林业资源，林下适生农业经济作物有５００多种，林木、柞蚕、林果及中草药等绿色种养产业的资源十分丰富，是当前大兴安岭发展现代农业的主要模式。大兴安岭是我国森林火灾的多发区，文章对近年来国内专家学者对火烧影响森林土壤的理化性质与生物指标等众多研究成果进行综合评述，近年来，研究者从大兴安岭不同地区、不同林火种类与林火强度系统分析并研究了火烧对土壤．．．

【目的】分析1980—2021年大兴安岭雷击火发生历史，了解该地区雷击火的时空分布规律以及42年间的动态变化，为雷击火防控提供科学依据。【方法】基于1980—2021年大兴安岭雷击火统计资料、研究区行政区划、DEM数字高程模型，计算得到研究区的海拔、坡向和坡度分布图及对应面积，结合研究区划图，分析雷击火的空间分布特征与动态变化趋势。【结果】1）在1980—2021年间，大兴安岭地区共发生雷击火1 651起，过火总面积473 088.8 hm~2。89.4%的雷击火过火面积在100 hm~2以内。2000—2021年雷击火数量约为1980—1999年的3.5倍。95.9%的雷击火发生在5—8月，52%的雷击火发生在13:00—17:00，雷击火数量在6月15日春季防火期结束的几天内迅速增加。经度上，雷击火集中在121.2°E和122.5°E 2个中心附近；纬度上，80%的雷击火集中于51°N—53.5°N之间。不同行政区划的雷击火密度和雷击火面积比差异显著，总体上黑龙江全面高于内蒙古。雷击火集中于坡度4°～12°，占总数48.9%；坡度大于4°时，雷击火数量出现随坡度升高而减少的趋势。海拔范围600～800 m内的雷击火最多，占总数33.2%；只有1.3%的雷击火发生在海拔1 200 m以上地区。西南坡雷击火最多，为219起（13.9%）；西北坡雷击火最少，为177起（11.2%）。2）有关因子与雷击火数量的Pearson相关分析表明，雷击火数量与经度（R=–0.155,P≤0.001）、坡度（R=–0.523,P≤0.001）存在极显著负相关，与对应海拔面积（R=0.336,P≤0.001）、林业局面积（R=0.559,P≤0.001）存在极显著正相关，与对应坡度面积（R=0.734,P≤0.05）存在显著正相关，与纬度、海拔、对应坡向面积不存在显著相关。3）雷击火活跃日数在1980—1985年最少（35±16.1）天，1986—1997年开始上升（77.3±58.5）天，1998—2011年达到高峰（112.1±47.9）天，2012—2021年出现回落（68.1±33.2）天。以5年为间隔将1980—2021年划为8个时期后，第3～7个5年时期中的雷击火第一次高峰日存在逐渐前移的现象。【结论】大兴安岭的雷击火数量从2000年开始出现明显上升，一年中6月最多而8月最少，一天中以13:00—16:00最多而23:00—5:00最少；雷击火在空间上的分布有聚集趋势，除坡向外，其他空间类型基本符合面积越大，雷击火数量越多的规律。雷击火在不同坡向分布的差异明显，主要表现为南较北多，东较西多；在1980—2021年间的4个时期（1980—1985、1986—1997、1998—2011、2012—2021年）雷击火活跃日呈“平缓—上升—高峰—回落”的动态变化。雷击火第一次峰值日在年尺度上无明显规律，但在5年尺度上从第3～7个5年期间累积提前了24天。

林火燃烧产生的大量烟气及颗粒物对大气环境、生态系统及人类健康有重要影响,揭示森林可燃物在不同燃烧状态下释放烟气颗粒物的主要成分对评价林火对生态环境影响具有重要意义.本研究以福建4种主要乔木树种(杉木、马尾松、大叶桉和樟树)凋落物(枝、叶)为样本,采用自主设计的生物质燃烧模拟系统,结合烟气、颗粒物分析仪,离子色谱仪和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分别测定燃烧烟气的主要成分(CO、CO_2、NO_x、C_xH_y)及其排放因子,测定颗粒物中水溶性离子(K~+、Ca~(2+)、F~-、Cl~-等10种)及主要元素(Al、As、B等11种)的排放因子.结果表明:(1)不同树木凋落物在阴燃状态下CO、C_xH_y、PM_(2.5)排放强度及水溶性离子均高于明燃,而CO_2和NO_x排放强度则在明燃状态下较高;(2)4种林木凋落物阴燃与明燃状态下产生PM_(2.5)排放因子范围分别为12.41～35.84、6.86～30.15 g·kg~(-1);(3)颗粒物中不同离子含量均为阴燃高于明燃,其中K~+和Cl~-以KCl的形式析出,是水溶性离子的主要成分,分别占总水溶性离子的28.6%和17.6%.凋落物燃烧产生Zn、As和Ba是PM_(2.5)中无机元素的主要组分,分别占总元素含量的50.86%、14.63%和6.86%.

火干扰作为森林生态系统的重要干扰因子，对植被更新与演替有重要影响。本文以火后大兴安岭多年冻土区林下植被为研究对象，采用野外调查法，分析兴安落叶松林下植被群落物种组成、地上生物量、物种多样性和覆盖度在不同火烧强度后的变化特征。结果表明：（1）火后14年轻度火烧区林下植被地上生物量最大；灌木地上生物量轻度火烧（235.65±30.52 g·m~(-2)）>重度火烧（206.32±63.02 g·m~(-2)）>未火烧（139.33±40.76 g·m~(-2)）；草本地上生物量轻度火烧（42.77±5.31 g·m~(-2)）>未火烧（23.74±4.07 g·m~(-2)）>重度火烧（8.07±1.84 g·m~(-2)）。（2）林火改变林下物种多样性指数：灌木层物种多样性指数在轻度火烧区最高，与重度火烧区呈显著差异（P<0.05）；草本层物种多样性指数在重度火烧区最低。（3）灌木和草本覆盖度变化特征相反：灌木覆盖度重度火烧（84.20%±4.00%）>轻度火烧（69.20%±7.17%）>未火烧（67.67%±5.90%）；草本覆盖度未火烧（43.50%±7.37%）>轻度火烧（38.13%±5.58%）>重度火烧（5.73%±2.01%）。总体来看，轻度火烧一定程度促进植物生长；重度火烧破坏严重，从维护物种多样性角度考虑应避免重度火灾发生。

采用样带调查与对比分析方法,研究大兴安岭人工落叶松沼泽林的生态系统碳储量(植被、凋落物及土壤)和年固碳量沿湿地过渡带环境梯度(0~400 m)分布格局,并与相应生境天然湿地对比分析,揭示排水造林对湿地碳储量及固碳能力的影响规律。结果表明:1)人工沼泽林与天然湿地的植被碳储量(6.49~59.95和3.24~78.97 t/hm2)沿过渡带环境梯度均呈递增趋势,排水造林使过渡带100~300 m生境植被碳储量显著提高了43.9%~240.8%(P

林火是森林生态系统中特殊而重要的生态因子,亦是导致植被和土壤碳储量动态变化的重要干扰因子。森林火灾的碳排放对气候变化及大气碳循环具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解区域和全球的森林生态系统碳循环和碳平衡具有重要意义。根据大兴安岭野外森林可燃物的调查数据和2010年森林火灾统计资料,利用GIS技术工具,通过野外火烧迹地调查与室内控制环境实验相结合的方法确定各种计量参数,从林分水平上,采用排放因子法,估算大兴安岭2010年森林火灾碳排放量和含碳气体排放量。结果表明:大兴安岭2010年森林火灾碳排放量为117870.62t;含碳气体排放量CO2、CO、CH4和NMHC分别为379606.01...

为了揭示重度火烧对大兴安岭落叶松天然林土壤团聚体有机碳（ＳＯＣ）和黑碳（ＢＣ）的影响，本文选取大兴安岭落叶松天然林重度火烧迹地为研究对象，并以未火烧落叶松天然林为对照，进行相关研究。结果表明：１）重度火烧明显增加表层土壤有机碳和黑碳含量。和对照样地相比，重度火烧迹地０～５ Ｃｍ层全土有机碳增加了４１．５６％，黑碳增加了１２３．６９％，黑碳含量增加显著（Ｐ５ ｍｍ和５ ｍｍ和＜０．０５．．．

为了探讨火烧迹地植被恢复中植物多样性和生物量及二者关系，采用时空互代法，以大兴安岭重度火烧迹地不同恢复年限落叶松人工林为研究对象，以天然白桦林作为对照样地，对乔木层、灌木层、草本层和群落物种多样性指数及生物量进行了研究。结果表明：１）植被恢复过程中，草本层丰富度指数（Ｍａｒｇａｌｅｆ指数）、Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数和均匀度指数（Ｐｉｅｌｏｕ指数）高于乔木层和灌木层，群落物种多样性呈波动式变化，恢复２１年群落Ｍａｒｇａｌｅｆ指数和Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数最高，恢复１３年群落Ｐｉｅｌｏｕ指数最高。植被恢复过程中群落多样性指数均高于天然白桦林。２）植被恢复过程中群落生物量为１０．８０．．．

到1990年止,大兴安岭林区共完成抚育作业面积66.74万ha。据统计,抚育间伐剩余物每公顷可达25t左右,影响了林内卫生,提高了火险等级。为此,先后在松岭、呼中、十八站、库伦斯林业局和呼玛县林业局的国营林场进行了抚育间伐剩余物火烧处理试验,取得了较好的效果一、试验方法 (一)试验条件的选择初步试验在松岭和呼中林业局的部分林场进行。选择天然中幼龄林的兴安落叶松纯林,落叶松与白桦混交林,林龄Ⅱ、Ⅲ龄级,平均树高8-12m,平均胸径6-12cm,郁闭度≥0.7。标准地面积采用正方形33×33m,剩余物按2m×1m×1.5m、2m×1m×1m、2m×1m×0.5m堆放。剩余物按抚育后的3、6...

一、火烧迹地概况大兴安岭火烧区位于北纬52°15＇-53°33＇,东经121°51＇-125°5＇,树种单一,林分主要由落叶松Larix gmelini Rupr.、樟子松pinus sylvestris var.mongolica Litv.和白桦Betula platyphylla Suks.组成。1987年5月,该地区发生特大森林火灾,火灾面积133万ha,过火有林地和疏林地面积114万ha,森林生态环境受到严重破坏。1989年,火烧迹地上暴发次期性蛀干害虫(主要是天牛和小蠹虫),火烧立木和楞堆都严重被害,林