千年桐人工林生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)研究.pdf

1、森林生物量與森林碳貯量大小是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)和碳平衡研究中的重要部分。近年天然林資源不斷減少，導(dǎo)致人工林在森林生態(tài)系統(tǒng)中占重要地位。但目前關(guān)于人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯等的研究并不全面，尤其是針對(duì)速生樹(shù)種的人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯研究較少，千年桐是可作為生物質(zhì)能源的優(yōu)良速生樹(shù)種，對(duì)其碳匯進(jìn)行研究在一定程度上促進(jìn)了我國(guó)人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯/源的準(zhǔn)確評(píng)估。 以千年桐人工林作為主要研究對(duì)象，測(cè)定千年桐人工林林分喬木層各器官生物量及含碳率；測(cè)定千年桐

2、人工林中灌木層、草本層、凋落物層生物量及含碳率；測(cè)定千年桐人工林土壤含碳量，同時(shí)建立千年桐人工林喬木層生物量回歸模型。為了了解千年桐人工林生命過(guò)程以及其空間異質(zhì)性特征，對(duì)不同年齡的千年桐人工林進(jìn)行了對(duì)比研究，目的能夠?yàn)閰^(qū)域尺度的人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能，特別是生物能源樹(shù)種千年桐人工林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能研究提供依據(jù)。研究在以下方面取得一些進(jìn)展： 1、通過(guò)對(duì)千年桐解析木各器官生物量的回歸分析，建立了千年桐各器官及總生物量的回歸模型W=

3、a（D2H）b。該模型具有較好的相關(guān)性。千年桐人工林各林齡林分的生物量分別為：9年生林分156．513 t/h㎡、7年生分129．225 t/h㎡、5年生林分71．046 t/h㎡、3年生林分61．677 t/h㎡、2年生林分49．730 t/h㎡。 2、對(duì)千年桐人工林各林齡各組分含碳率進(jìn)行測(cè)定，得出喬木層器官（桿、枝、葉、根）、灌木層、草本層、凋落物層、和土壤層（0～100cm）含碳率在不同年齡之間均存在差異。喬木層不同器官含

4、碳率亦存在差異，各器官含碳率大小因林分的發(fā)育階段不同而有所不同，其中9年生林分喬木層各器官含碳率大小變化為樹(shù)桿>樹(shù)根>樹(shù)枝>樹(shù)葉，各林分總體上以樹(shù)桿和樹(shù)葉含碳率較高，樹(shù)枝和樹(shù)根較低；不同年齡同種器官碳含量沒(méi)有表現(xiàn)出顯著隨年齡一致變化的現(xiàn)象，但總體上是隨林齡而增加；各林齡喬木層含碳率平均值沒(méi)有表現(xiàn)出隨年齡變化的一致性。 不同年齡的千年桐人工林林下植被層和凋落物層含碳率存在著差別，各年齡整體在層次上含碳率一致表現(xiàn)為凋落物層>灌木層>

5、草本層。其中，灌木層中含碳率大小順序依次為9年生>7年生>5年生>3年生>2年生，草本層中含碳率大小順序依次為7年生>9年生>5年生>3年生>2年生，凋落物層中含碳率大小順序?yàn)椋?年生>7年生>5年生>3年生>2年生。 各林分土壤含碳率均隨土壤深度的增加而降低，表現(xiàn)出較明顯的梯度變化，同時(shí)土壤各層含碳率隨著林分年齡的增長(zhǎng)表現(xiàn)出增長(zhǎng)的規(guī)律；隨著土壤深度的增加，各層增長(zhǎng)的幅度在縮減，差異在縮小。年齡大的林分土壤各層含碳率高于相應(yīng)的年

6、齡小的林分。千年桐人工林土壤碳儲(chǔ)量在人工林生態(tài)系統(tǒng)總碳儲(chǔ)量中的比重卻表現(xiàn)為隨林齡增大而降低的趨勢(shì)，而喬木層碳儲(chǔ)量在總碳儲(chǔ)量中的比重均表現(xiàn)為隨林齡增大而增加的趨勢(shì)。 3、千年桐人工林生態(tài)系統(tǒng)總碳儲(chǔ)量分別為：9年生214．58 t/h㎡、7年生186．59 t/h㎡、5年生140．18 t/h㎡、3年生147．83 t/h㎡、2年生105．59 t/h㎡。9年生林分植被碳儲(chǔ)量（85．115 t/h㎡）略低于鼎湖山季風(fēng)常綠闊葉林（89

7、．75 t/h㎡）和全球森林碳儲(chǔ)量的平均值（86 t/h㎡）。9年生和7年生林分植被碳儲(chǔ)量均高于我國(guó)森林碳儲(chǔ)量的平均值（57．07t/h㎡）以及浙江青岡常綠闊葉林（66．113 t/h㎡）。9年生千年桐林植被活體的碳儲(chǔ)量（78．786 t/h㎡）高于我國(guó)森林碳儲(chǔ)量的平均值（57．07 t/h㎡），也大于浙江青岡常綠闊葉林（66．113 t/h㎡），但小于全球森林碳儲(chǔ)量的平均值（86 t/h㎡）。9年生、7年生、5年生、3年生林分林土壤的