兴安落叶松(Larix gmelini)幼中龄林的生物量与碳汇功能

兴安落叶松是我国的主要用材林,由于传统上对木材的长期依赖,使得其资源受到破坏,年龄结构发生改变,成过熟的原始林日渐减少,绝大部分是次生的幼中龄林。因此,研究其幼中龄林的生物量及碳汇功能很重要。森林生物量与森林生态系统的固碳能力密切相关,生物量与碳储量的多少直接影响到森林生态系统的功能,因而生物量与碳储量问题成为不同尺度生态学研究的热点。以我国大兴安岭兴安落叶松林为研究对象,通过样地调查,并结合我国森林资源清查资料对内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松林的幼中龄林的生物量转换因子(BEF)、生物量及碳储量、碳密度、碳汇功能等进行了估算。通过实测数据及模型分析,得出以下基本结论:研究对象的BEF在0.4557与0.6988之间变动,平均值为0.5332。干、皮、枝、叶各组分生物量的分配比为:68.74:14.86:10.54:5.86。分别树干、树皮、枝、叶等组分,对其生物量与蓄积量的关系进行了拟合,建立了多组分生物量蓄积量的相关模型,分别是:干:y=0.4683x-11.291;皮:y=0.0472x+3.5674;枝:y=0.0415x+1.6787;叶:y=0.0197x+1·3405,均有很好的线性关系。地上生物量随蓄积量的增加而增加,其线性关系为:B=0.5767V-4.7042。利用近期清查数据,按材积源生物量法推算总生物量为9.49×107t,按0.5097的含碳率计算,得出兴安落叶松林幼中龄林总的碳储量为4.84×107t,碳密度为19.616t/hm2。通过两期数据对比分析,5a间所研究林分的碳储量增加0.89×107t,碳密度增加0.404t/hm2,说明其发挥着一定的碳汇作用。尽管近年来大兴安岭兴安落叶松林表现出了明显的碳汇功能,但整体上碳固定能力还不强,碳密度低于我国平均森林碳密度。应通过科学经营,挖掘潜力,使大兴安岭地区的森林生态系统在全球碳循环中发挥更大的作用。

STUDIES ON BIOMASS AND PRODUCTIVITY FOR DAHUIAN LARCH PLANTATIONS

The biornass and productivity for dahurian larch (Larix gmelini) plantations of four structure types were measured. The biomass of trees, understory' herb and litter was surveyed using methods of average standard tree and subsample yield respectively.The estimated total mean biomass for dahurian larch plantation communities of four structure types was 159. 445 t/hm2 and the net productivity was 12. 237 t/hm2. a.

落叶松人工林细根动态与土壤资源有效性关系研究

树木细根在森林生态系统C和养分循环中具有重要的作用。由于温带土壤资源有效性具有明显的季节变化,导致细根生物量、根长密度(Rootlengthdensity,RLD)和比根长(Specificrootlength ,SRL)的季节性变化。以17年生落叶松(Larixgmelini)人工林为研究对象,采用根钻法从5月到10月连续取样,研究了不同土层细根(直径≤2mm)生物量、RLD和SRL的季节动态,以及这些根系指标动态与土壤水分、温度和N有效性的关系。结果表明:1)落叶松细根年平均生物量(活根+死根)为189.1g·m-2 ·a-1,其中5 0 %分布在表层(0～10cm) ,33%分布在亚表层(11～2 0cm) ,17%分布在底层(2 1～30cm)。活根和死根生物量在5～7月以及9月较高,8月和10月较低。从春季(5月)到秋季(10月) ,随着活细根生物量的减少,死细根生物量增加;2 )土壤表层(0～10cm)具有较高的RLD和SRL ,而底层(2 1～30cm)最低。春季(5月)总RLD和SRL最高,分别为10 6 2 1.4 5m·m-3 和14 .83m·g-1,到秋季(9月)树木生长结束后达到最低值,分别为2 198.2 0m·m-3 和3.77m·g-1;3)细根生物量、RLD和SRL与土壤水分、温度和有效N存在不同程度的相关性。从单因子分析来看,土壤水分和有效N对细根的影响明显大于温度,对活根的影响大于死根。由于土壤资源有效性的季节变化,使得C的地下分配?

白桦、落叶松器官浸提液对1年生白桦、落叶松苗木生物量的影响

采用盆栽方法,研究了白桦、落叶松根、枝、叶浸提液对1年生白桦(Betula platyphylla)和落叶松(Larixgmelini)苗木生物量及其分配的影响。结果表明:质量浓度为0.05 g/mL的落叶松枝浸提液处理,使白桦苗木总生物量提高24.0%(p<0.05),同时显著提高了白桦苗木根、叶的生物量积累、根质量比和根冠比(p<0.05)。白桦枝、叶浸提液、落叶松枝浸提液使落叶松苗木总生物量分别提高17.4%、16.8%和23.9%(p<0.05);白桦叶浸提液显著提高了落叶松根生物量、根质量比和根冠比(p<0.05)。白桦、落叶松根、枝。

林火干扰对兴安落叶松林下植被多样性和生物量的影响

以寒温带大兴安岭受林火干扰的兴安落叶松林下植被为研究对象,采用植物多样性测度方法和收获法,分析火烧强度和自然恢复年限对林下植被物种多样性和生物量的影响。结果表明：在不同火烧强度的影响下,林下植被物种多样性有所降低,Shannon-Wiener指数表现为随林火强度呈递减趋势,Margalef指数表现出未过火区〉中度火烧迹地〉轻度火烧迹地〉重度火烧迹地的规律;火烧降低了林下植被的总生物量,主要降低的是灌木生物量;重度火烧和轻度火烧后草本生物量有所提升,但提升量不足以改变总生物量降低的趋势。在自然恢复过程中,Margalef指数表现为先升高后降低的单峰变化趋势,而Pielou指数的变化趋势与之相反;恢复年限与植被生物量呈正相关关系,草本生物量在经过5 a恢复后逐渐达到一个稳定期,灌木生物量在1～10 a的自然恢复期内持续增长。

火后兴安落叶松人工林生物量的估算

以兴安落叶松(Larix gmelini)人工林为研究对象,在大兴安岭地区的加格达奇、新林、塔河和漠河等地共选取了17块样地,采用空间代替时间法,研究了所选样地地上部分生物量和生产力动态变化。结果表明:21年生林分的生物量最大,为60.93 t/hm2,其年平均生产力为2.90 t/hm-2.a-1;乔木生物量和地被物载量随林龄的增加而增加,灌草生物量随林龄的增加而减少。同龄人工林比较,非火烧迹地的人工林乔木和林分生物量的平均值分别是火烧迹地人工林乔木和林分生物量平均值的2.76倍、2.05倍。

内蒙古大兴安岭兴安落叶松人工林生物量碳计量参数研究

以联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)指南为依据,以内蒙古大兴安岭兴安落叶松(Larix gmelini)人工林为研究对象,根据实测生物量数据,计算兴安落叶松人工林碳计量参数,结果表明:1)生物量转化与扩展因子(BCEF)平均值为0.92t/m^3,生物量扩展因子(BEF)平均值为1.39;根茎比(R)平均值为0.14;木材基本密度(WD)平均值为0.61t/m^3;2)回归分析发现:BCEF,BEF,WD均与林龄(A)、平均胸径(DBH)呈负相关,均与林分密度(D)无明显相关,R与A,DBH,D均无显著相关性;3)IPCC指南缺省值与碳计量参数实测值估算生物量结果差异显著,本研究可为进一步校正IPCC法中碳计量参数,准确估算森林碳储量提供基础数据。

大兴安岭地区落叶松生物量模型研究

以不同年龄、不同密度的落叶松(Larix gmelini)人工林为研究对象,基于标准地37株标准木的树干解析、枝解析的生物量数据,研究胸径、树高、冠幅等指标与单木各分量(树干、枝、叶)生物量之间的关系,通过统计分析建立了落叶松单木各部分生物量的回归模型,为了解落叶松人工林生产力,并对其进行合理经营提供了科学依据。

不同火烧木管理方式火烧迹地林下物种多样性及地上生物量研究——以寒温带兴安落叶松林为例

以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用分层取样的方法对群落中植被进行了调查,分析比较了不同火烧木管理方式下兴安落叶松林林下群落恢复过程中物种组成、多样性指数及地上生物量的差异。结果表明:火烧木择伐方式下火烧迹地与未火烧对照样地林下群落相似性最大。不同火烧木管理方式下,火烧迹地林下群落多个α多样性指数均表现为草本层>灌木层的趋势。不同火烧木管理样地草本层Simpson和Shannon-Wiener指数均小于对照样地,而在灌木层都大于对照样地。3种不同类型火烧木管理方式火烧迹地恢复13年后,林下草本层生物量均小于对照样地,而灌木层生物量较对照样地相比都有不同程度的增加。

不同林龄兴安落叶松生物量、碳密度及其分布特征

[目的]探讨不同发育阶段兴安落叶松人工林生物量和碳密度的变化规律。[方法]对辽宁东部山区13、23和32年兴安落叶松人工林生物量和各器官碳密度进行调查。[结果]兴安落叶松乔木层各器官生物量的分配序列均为:树干生物量>树根生物量>树枝生物量>树皮生物量>树叶生物量。32年兴安落叶松人工林林木和各器官生物量高于13年和23年的兴安落叶松人工林,32年兴安落叶松人工林仍有增加碳密度的潜力。[结论]该研究为兴安落叶松人工林群落碳汇功能与林分经营分析提供基础资料。

竞争对兴安落叶松天然林单木生物量模型预估精度的影响

量化竞争对单木生物量及其分配格局的影响,可以为提高林木生物量模型预估精度提供基础。本研究以大兴安岭地区盘古林场18块固定样地中50株兴安落叶松的生物量调查数据为基础,采用非线性联立方程组构建含不同竞争因子(与距离有关的简单竞争指标CI和与距离无关的林木相对直径R_(d))的对数尺度单木聚合型二元可加性生物量模型M-2和M-3,并与传统一元可加性生物量模型M-1进行比较,量化竞争因子对兴安落叶松天然林单木生物量模型预估精度及其分配格局的影响。结果表明:3种可加性模型的调整后确定系数为0.694~0.974,平均预测误差为-0.017~0.021,平均绝对误差为0.152~0.357。引入R_(d)可以提高绝大多数生物量模型的拟合效果和预测能力,而引入CI对绝大多数生物量模型拟合效果和预测能力的影响不显著。3种模型中,M-3对各部分生物量具有较好的拟合效果和预测能力,可以对兴安落叶松单木生物量进行较好的估计。模拟结果显示,生物量随胸径的变化受CI、R_(d)等级的影响,其中R_(d)较CI影响更大;CI对树根和树干生物量影响较大,对树枝、树叶生物量影响较小;R_(d)对树枝、树叶生物量的影响较树根、树干生物量更大。