喀斯特地區(qū)3種森林生物量和碳儲量研究.pdf

1、自18世紀(jì)60年代工業(yè)革命以來，人類活動開始加劇，自然資源被破壞，煤炭、石油等化石燃料的大量燃燒，使得大氣中的CO2濃度劇烈上升，引發(fā)了一系列的環(huán)境問題。森林生態(tài)系統(tǒng)作為陸地上最大的生態(tài)系統(tǒng)，也作為最大的陸地碳庫，在全球碳循環(huán)中有著重要的作用，森林生態(tài)系統(tǒng)中的植被在進(jìn)行光合作用時吸收大量的大氣中的CO2，并以生物量的形式固定在植被中。喀斯特地區(qū)森林具有獨特的生態(tài)學(xué)特性，其生物產(chǎn)量和碳儲量特征變化不同。本文以貴州喀斯特地區(qū)馬尾松（Pinu

2、s massoniana Lamb.）天然林、馬尾松人工林和濕地松（Pinuselliottii Engelmann）人工林3種針葉林為研究對象，對其生態(tài)系統(tǒng)的生物量、碳含量以及碳儲量進(jìn)行分析。結(jié)果表明:
　　(1)不同森林類型的喬木層總生物量:18年生馬尾松天然林為103.37t·hm-2，其中，地上部分為91.42 t·hm-2，地下部分生物量為11.95t·hm-2，分別占喬木層生物量的88.44％和11.56％;19年生馬

3、尾松人工林為140.45 t·hm-2，其中，地上部分為127.23 t·hm-2，地下部分生物量為13.22 t·hm-2，分別占喬木層生物量總量的90.59％和9.41％;20年生濕地松人工林為164.04 t·hm-2，其中，地上部分為148.96t·hm-2，地下部分生物量為15.08 t·hm-2，分別占喬木層生物量總量的90.81％和9.19％;馬尾松天然林生物量中，樹干、樹枝、樹葉、樹根生物量分別占喬木層生物量的64.15

4、％(66.31 t·hm-2)、17.471％(18.06 t·hm-2)、6.82％(7.05 t·hm-2)、15.08％（11.95 t·hm-2）;馬尾松人工林樹干、樹枝、樹葉、樹根生物量分別占喬木層生物量的57.53％(80.81 t·hm-2)、25.83％(36.28 t·hm-2)、7.22％(10.14 t·hm-2)、9.41％（13.22 t·hm-2）;濕地松人工林樹干、樹枝、樹葉、樹根生物量分別占喬木層生物量的

5、76.298％(125.16 t·hm-2)、8.99％(14.75 t·hm-2)、5.510％(8.991t·hm-2)、9.192％(15.08 t·hm-2)。
　　(2)不同森林類型的灌木層生物量分別為馬尾松天然林5.13t·hm-2、馬尾松人工林4.30 t·hm-2、濕地松人工林6.23 t·hm-2。灌木層生物量與林分類型、森林的郁閉度和林下植被分布有關(guān)。
　　(3)不同森林類型的草本層生物量:馬尾松天然林(

6、1.15 t·hm-2)＞馬尾松人工林(0.88 t·hm-2)＞濕地松人工林(0.84 t·hm-2)。
　　(4)不同森林類型的死地被物層生物量:馬尾松人工林(1.81 t·hm-2)＞濕地松人工林(1.56 t·hm-2)＞馬尾松天然林(1.49 t·hm-2)。
　　(5)不同森林類型的林分生物量分別為:濕地松人工林(172.66 t·hm-2)＞馬尾松人工林（147.45 t·hm-2）＞馬尾松天然林(111.13

7、 t·hm-2)。3種針葉林林分生物量中喬木層都占據(jù)了地上生物總量的93％以上。
　　(6)馬尾松天然林喬木層各器官平均碳含量為0.46gC· g-1;馬尾松人工林喬木層各器官平均碳含量為0.52 gC·g-1;濕地松人工林喬木層各器官平均碳含量為0.46 gC·g-1。3種林分的林下植被碳含量中都是以死地被物層平均碳含量最高(0.42 gC·g-1-0.46 gC·g-1)，而草本層的碳含量最低（0.37 gC·g-1-0.38

8、 gC·g-1）。3種林分的土壤平均有機(jī)碳含量中，濕地松人工林最高(11.33gC·g-1)，馬尾松人工林次之(7.01 gC·g-1)，馬尾松天然林最低（5.59 gC·g-1）。
　　(7)不同森林類型的喬木層總碳儲量:濕地松人工林(83.78 t·hm-2)＞馬尾松人工林（67.28 t·hm-2）＞馬尾松天然林(43.1 t·hm-2)。3種林分的喬木層碳儲量中樹干都占碳儲量的一半以上，顯著高于其它器官。3種林分中喬木層碳

9、儲量地上部分均占在86％以上。
　　(8)馬尾松天然林中灌木層碳儲量(0.75 t·hm-2)＞死地被物層碳儲量(0.67t·hm-2)＞草本層碳儲量(0.16 t·hm-2);馬尾松人工林中死地被物層碳儲量(0.66t·hm-2)＞灌木層碳儲量(0.6 t·hm-2)＞草本層碳儲量(0.09 t·hm-2);濕地松人工林中草本層碳儲量(0.89 t·hm-2)＞灌木層碳儲量(0.78 t·hm-2)＞死地被物層碳儲量(0.74

10、t·hm-2)。
　　(9)3種林分土壤有機(jī)碳儲量分別為:濕地松人工林（75.70 t·hm-2）＞馬尾松人工林(75.57 t·hm-2)＞馬尾松天然林(62.92 t·hm-2)。隨著林齡的增大，3種針葉林土壤固碳能力逐漸提高。
　　(10)濕地松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量(152.88 t·hm-2)＞馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量(142.01 t·hm-2)＞馬尾松天然林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量（111.78 t·hm-2）。隨著林齡