【目的】火地塘林区地处我国秦岭南坡中段暖温带向亚热带气候的过渡带,对该林区主要森林类型及其碳储量和碳密度进行研究,可为我国森林生态系统碳平衡提供基础资料。【方法】基于生物量回归方程,计算火地塘林区主要森林类型(包括华山松(Pinus armandii)林、油松(P.tabulaeformis)林、锐齿栎(Quercus aliena var. acuteserrat)林、红桦(Betula albo-sinensis)林和华北落叶松(Larix principisrup prechtii)林)的碳储量和碳密度,并结合GIS软件进行数据的空间分析,将森林碳与空间景观格局有效结合起来。【结果】在空...

粗头直径≥10cm,长度通常≥1m,倾斜度超过45°的死木质残体称为倒木(Harmonetal.,1996)。倒木是森林生态系统的重要组成部分,在森林生态系统中倒木与生产者、消费者、分解者之间都有着密切的营养关系,其结构与功能相互制约,相互影响。倒木对森林中生产者的更新有着不容忽视的作用,为各类植物提供了生境,而且还对森林生态系统的演替起着重要的作用(侯平等,2001);倒木对消费

在秦岭南坡中山地带天然林分布区选择火地沟流域,分别对流域内大气降水、林内雨、枯透水、壤中流、支沟溪流水和流域出口径流重金属Cd,Pb,Mn和Zn质量分数进行2年的测试,采用比较和变化机制分析的方法,就森林生态系统对降水中重金属的作用进行研究。结果表明:降水通过森林生态系统形成流域出口径流,Cd,Pb质量分数分别降低0.721和6.482μg.kg-1,Mn,Zn分别降低0.0128和1.4674mg·kg-1,降雨输入的Cd,Pb,Mn,Zn有90%以上被吸附固定;从降水到林内雨再到枯透水,Cd,Pb,Mn,Zn质量分数依次降低,壤中流Cd,Pb,Mn质量分数有不同程度上升,Zn则降低,溪流水...

【目的】研究秦岭中段南坡不同区域华山松林生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量的空间分布特征,以期为华山松林的管理和抚育经营提供科学依据。【方法】采用标准木法和样方收获法测定华山松群落中乔木层、灌木层和草本层的生物量,分别用OR-2010型快速量热仪、马弗炉和Liqui TOCⅡ总有机碳元素分析仪,测定乔木层(干、皮、枝、叶、根)、灌木层(枝、叶、根)和草本层(地上和地下部分)的热值、灰分含量和含碳率。【结果】秦岭中段南坡华山松林总生物量、能量现存量、灰分储量和碳储量分别为81.39t/hm2、1 539.04GJ/hm2、3 765.86kg/hm2和33.70t/hm2。其中乔木层生物量、能...

以秦岭火地塘天然次生油松林内的油松和漆树倒木为研究对象,测定了2个树种不同腐烂等级的倒木密度和含水量的年变化。结果表明:油松和漆树的倒木密度达到极显著差异,同一树种五个腐烂等级间的倒木密度差异同样达极显著。对油松和漆树倒木的密度-腐烂等级间的关系进行拟合结果表明,倒木随腐烂等级的增加,密度呈直线下降。油松和漆树倒木含水量与腐烂等级间存在显著的线性关系,随腐烂等级的增加,倒木含水量呈直线上升。对秦岭火地塘林区降雨量和相对湿度与油松和漆树不同腐烂等级倒木含水量间进行相关分析表明,油松和漆树不同腐烂等级的倒木含水量与降雨量间存在显著相关性,而与空气相对湿度间相关性不显著。

通过样地实测生物量和采用重铬酸钾法测定植物地上部分各器官含碳率,对贵州黔东南主要森林类型碳储量进行了研究。结果表明:黔东南5种主要森林类型的碳储量介于334.32～566.79 t.hm-2之间,且马尾松纯林(566.79 t.hm-2)>杉木纯林(403.74 t.hm-2)>落叶阔叶林(374.07 t.hm-2)>常绿阔叶林(352.35t.hm-2)>针阔混交林(334.32 t.hm-2);同类森林生态系统中土壤层的碳储量最高,介于286.66～481.49 t.hm-2之间;乔木层次之(15.23～74.58 t.hm-2),枯落物层再次,林下灌木及草本层碳储量最小;乔木层的碳储量...

选择秦岭火地塘林区7个森林类型,在样地调查的基础上,基于敏感性分析,选择17个反映森林类型特征的指标,运用层次分析法建立秦岭主要森林类型近自然度评价指标体系,应用综合指数法建立评价数学模型。根据等间距法,将森林类型近自然度评价综合指数划分为5个等级。评价结果表明:秦岭7个主要森林类型即铁杉天然次生林、锐齿栎天然次生林、华山松天然次生林、红桦天然次生林、华山松人工林、油松人工林、华北落叶松人工林的近自然度评价综合指数分别为0.98,0.90,0.78,0.56,0.39,0.35,0.01,近自然度等级分别为1,1,2,3,4,4,5,铁杉和锐齿栎天然次生林处于近自然状态,其他林分分别处于半自然...

基于2009年湖北省林业资源连续调查第六次复查数据和标准地实测数据,采用政府间气候变化委员会(IPCC)推荐的森林碳储量估算方法,研究湖北省森林生态系统的碳储量、碳密度和组分特征。结果表明:湖北省森林生态系统总碳储量710.01 Tg·C,其中乔木层、灌木层、枯落物层、土壤层分别占其总碳储量的15.74%、2.89%、2.11%和80.56%,天然林和人工林碳储量分别为420.43 Tg·C和151.59 Tg·C。湖北省森林生态系统平均碳密度为111.51 t·hm-2,表现为土壤层>乔木层>灌木层>枯落物层,不同森林生态系统碳密度差异较大,介于88.32~177.79 t·hm-2之间。森...

为科学评估新疆森林碳汇功能提供更准确的基础数据，论文基于在阿尔泰山布设的３５个样地实测数据，参考２０１１年新疆森林资源清查资料，研究了我国境内阿尔泰山森林生态系统碳储量、碳密度及其空间分布特征。结果表明：１）阿尔泰山森林生态系统平均生物量为１２６．６７ｔ·ｈｍ～（－２），各组分生物量大小排序为：乔木层（１２０．８４ ｔ·ｈｍ～（－２））＞草本层（４．２２ ｔ·ｈｍ～（－２））＞凋落物层（１．６１ｔ·ｈｍ～（－２）），乔木各器官中，干、根、叶和枝分别占乔木生物量的５０％、２２％、１６％和１２％，干所占比例最大；林龄对植被生物量影响显著，生物量随林龄的增长而增加；２）生物量平均含碳率在０．４０～０．．．

【目的】量化秦岭中段南坡锐齿栎林碳密度,并分析其与林龄、地形因子的关系,为秦岭及全国森林碳储量与碳汇研究提供数据支持。【方法】在秦岭中段南坡不同立地条件下,设置锐齿栎林调查样地50块,通过样地调查和室内分析,推算秦岭锐齿栎林碳密度,并比较不同林层(乔木层、灌木层、草本层、枯落物层)和乔木层不同器官(干、根、皮、枝、叶)、林龄、地形因子(海拔、坡度、坡位、坡向)对锐齿栎林碳密度的影响及差异。【结果】秦岭中段南坡锐齿栎林碳密度平均值为101.40t/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层、枯落物层碳密度所占比例分别为97.82%,0.60%,0.30%和1.28%,乔木层是锐齿栎林碳库的最重要组成部分...

【目的】精确估计火地塘天然次生油松林土壤有机碳密度和储量。【方法】基于林下灌木、草本群落特征数据,采用分层抽样法确定研究区土壤剖面的调查数量,对调查样地上、中、下3"层"的土壤有机碳分布规律及其与天然次生油松林下植物物种多样性的相关性进行了研究。【结果】上"层"土壤有机碳密度变化较小,变化幅度为56.60~71.98 Mg/hm2,变异系数为8.26%;而"中、下"层土壤有机碳密度波动较大,变化幅度为22.83~59.45和38.33~85.82 Mg/hm2,变异系数分别为15.91%和22.94%;随着土层深度的增加,土壤有机碳密度下降。土壤有机碳密度与植物物种多样性无明显相关性。【结论】...

【目的】构建广东省主要森林类型林分生物量和碳储量模型，为省内储量数据的本底摸查、省级与县市级储量数据的有效衔接提供模型支撑；分析树种结构和气候条件对模型的影响和作用机制，为更精细的碳汇监测及森林质量提升提供理论指导。【方法】以广东省12种主要森林类型为研究对象，基于2007、2012和2017年3期森林资源连续清查数据，采用非线性误差变量联立方程组构建各森林类型与蓄积量兼容的地上和地下生物量、地上和地下碳储量模型。以哑变量形式区分树种结构，以再参数化方法建立气候敏感的林分生物量和碳储量模型，评价模型拟合结果，分析气候变量对林分生物量和碳储量的影响。【结果】研究得到各森林类型的蓄积量、地上和地下生物量模型以及地上和地下林分平均含碳系数。1）基于胸高断面积和平均树高的基础模型调整决定系数（R_a~2）为0.947～0.997，总相对误差（TRE）和平均系统误差（MSE）分别在±1.54%和±2.48%范围，均不超±3%。平均预估误差（MPE）为0.30%～3.61%，仅栎树林、相思林部分模型略超3%。平均百分标准误差（MPSE）为3.30%～13.39%，均不超15%。2）基于胸高断面积的简化模型R_a~2为0.876～0.996，除相思林地下生物量模型拟合效果较差外，其余模型的TRE和MSE分别在±3.19%和±2.74%范围，MPE为0.36%～4.70%,MPSE为4.18%～15.61%。基于平均胸径和林分密度的补充模型R_a~2为0.775～0.977，多数在0.9以上，除相思林部分模型拟合效果较差外，其余模型的TRE和MSE分别在±2.28%和±1.83%范围，MPE为1.12%～6.24%,MPSE为5.91%～17.44%。3）区分树种结构的林分模型R_a~2为0.960～0.997,TRE和MSE分别在±1.61%和±2.33%范围，MPE为0.30%～3.41%,MPSE为2.67%～12.92%，多数模型显著优于基础模型。4）建立8种森林类型气候敏感的林分生物量和碳储量模型，R_a~2为0.947～0.998, TRE和MSE分别在±1.86%和±1.96%范围，MPE为0.29%～2.65%, MPSE为3.18%～13.29%，多数模型较基础模型得到显著改进。生物量大多情况下与温度呈负相关，与蒸散量呈负相关或与降水量呈正相关。【结论】所建模型具有较好拟合效果和较高预估精度，实际应用时可根据数据详略和估算范围选择合适模型。温度过高、蒸散过多或降水不足是限制广东省森林生物量和碳储量增长的主要因素。

【目的】研究秦岭火地塘林区4种主要树种的凋落叶分解动态,揭示森林生态系统的物质循环规律。【方法】以秦岭火地唐林区华山松(Pinus armandii)、油松(P.tabulaeformis)、锐齿栎(Quercus alienavar.acuteserra-ta)和华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)凋落叶为研究对象,采用分解袋法于2005-11~2006-11对其分解过程中养分变化特征和热值的变化趋势进行研究。【结果】在分解过程中,4种树凋落叶的N、P含量呈上升趋势,分别增长了158.51%~125.20%和185.13%~125.85%。与分解前相比,油松、...

【目的】加深对倒木呼吸年变化过程和机制的认识,获得准确的倒木呼吸年通量,为森林碳循环研究提供更加准确的数据。【方法】在秦岭火地塘林区主要森林类型油松林和锐齿栎林内各设置100 m×100 m的固定样地6块,根据相关标准将样地内倒木划分为5个腐烂等级,在样地内选择直径在(25±5) cm、腐烂等级不同的油松和锐齿栎倒木各3株,通过红外气体分析法原位测定倒木呼吸速率,同时测定倒木温度、倒木含水量和林内10 cm深处土壤温度,并计算油松林和锐齿栎林的倒木呼吸年通量,通过分析油松和锐齿栎倒木呼吸速率年变化、倒木呼吸速率与倒木温度和含水量的关系,比较油松林和锐齿栎林倒木呼吸年通量的差异。【结果】(1)油松和锐齿栎倒木各月呼吸速率均变化显著(P0.05)。(2)油松林((66.04±8.25) g/(m~2·a))和锐齿栎林((73.32±8.68) g/(m~2·a))的倒木呼吸年通量无显著性差异(P>0.05),但油松林的倒木表面积((1 008.83±89.84) m~2)显著高于锐齿栎林((844.56±64.58) m~2,P<0.05)。【结论】油松和锐齿栎倒木呼吸的年变化均呈现出基本一致的单峰曲线格局,主要受倒木温度的驱动,同时倒木含水量和腐烂等级也对倒木呼吸有显著影响,但树种对倒木呼吸的影响较小。

利用全国森林资源清查资料中的北京市部分,基于生物量转换因子法,通过建立不同森林类型蓄积量与生物量间的回归方程,估算出北京市不同时期森林的生物量和碳储量,并对碳储量的变化进行了分析。结果表明:北京市森林碳储量在5 a内由796万t增加到852万t,呈现增长的趋势,各森林类型碳储量的变化与相应森林类型面积变化呈正相关关系。在全市森林总碳储量中,栎类Quercus spp.,阔叶类,杨树Populus spp.在碳汇中起着重要的作用。树种年龄组成上的不合理很大程度上限制了北京的森林碳汇能力,幼龄林与中龄林面积大但是碳储量较低,成熟林碳储量所占比例较大,不同植被类型以及不同龄组的森林碳密度呈现略微下降...