北京森林碳储量研究
【摘要】：
全球气候变化研究的核心问题之一是全球碳循环,而森林碳循环是全球碳循环的重要组成部分,起着控制和调节作用。估计区域森林有机碳库一直是森林生态系统碳循环研究的热点问题。
本文以北京延庆县9个主要森林类型为研究对象,研究不同林分生物量的估算,测定林分乔木层主要建群种各组分及灌木层等含碳率,估算区域森林生态系统碳储量,分析研究地区森林有机碳库的动态。主要研究成果如下:
(1)北京延庆县9个主要森林建群种含碳率分别为:油松0.5308、落叶松0.5210、侧柏0.5104、山杨0.4824、蒙古栎0.4801、胡桃楸0.4514、刺槐0.4640、白桦0.5031。杂木林0.4824。针叶树种平均含碳率0.5207高于阔叶树种含碳率0.4772,灌木平均含碳率0.4777。
(2)延庆县9类森林林分乔木层的储碳密度(t hm~(-2))分别为:油松林69.5224、落叶松林30.2855、侧柏林49.9849、山杨林34.4055、蒙古栎林43.9550、胡桃楸林57.6091、刺槐林43.8971、白桦林53.6560、杂木林55.1286,。9类林分乔木层的碳储量(Tg)分别为:侧柏林0.1051、刺槐林0.0729、落叶松林0.05650、蒙古栎林1.1458、胡桃楸0.0019、山杨林0.0931、油松林0.5240、白桦林0.2460、杂木林0.3807。延庆县林分乔木层平均储碳密度49.0774 t/hm~(-2),储碳总量2.6073Tg;林下灌木层平均储碳密度5.8526 t hm~(-2)、总碳储量0.0121Tg。
(3)延庆县9类林分各组分生物量(W)与林分平均胸径、平均树高和林分密度((?)~2(?)ρ)之间,以及林分各组分生物量(W)与林分活立木蓄积(V)之间存在极显著的线性相关关系。基于北京延庆县3756个样地数据,建立在林分水平上的生物量-蓄积量线性估计模型可直接应用到区域尺度。
(4)根据1990年—2005年四期二类清查资料,估计北京地区森林总碳储量(10~(-2)TC)为:1990年587.022、1995年617.548、2000年790.622、2005年878.596。北京森林碳储量每5年平均增长率为10.61%,生物量的平均增长率为10.79,总体上发挥碳汇的功能。
【关键词】：北京森林 生物量 碳储量 森林碳汇 【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：S718.5
【目录】：
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 目录7-9
- 1 引言9-23
- 1.1 主要温室气体的源与汇9-10
- 1.2 森林的固碳功能10-11
- 1.3 森林固碳功能对全球气候变化的影响11-12
- 1.4 森林生物量与碳储量的研究意义12-13
- 1.4.1 研究的重要性12-13
- 1.4.2 研究的新颖性13
- 1.5 森林生物量和碳循环研究进展13-14
- 1.6 森林生物量估算方法14-17
- 1.6.1 林分生物量研究方法14-16
- 1.6.2 大尺度区域森林生物量估算方法16-17
- 1.7 森林碳储量研究进展17-19
- 1.8 影响森林植被碳储量的因素19-20
- 1.9 碳循环研究方法20-21
- 1.9.1 生物量清查法20
- 1.9.2 模型估算法20-21
- 1.10 碳储量的动态分析21-23
- 2 研究地区概况23-31
- 2.1 北京地区概况23-26
- 2.1.1 气候、土壤条件23-24
- 2.1.2 植被概况24
- 2.1.3 森林资源24-26
- 2.2 延庆地区概况26-31
- 2.2.1 气候和土壤26-27
- 2.2.2 植被概况27
- 2.2.3 延庆主要森林类型27-31
- 3 研究内容与方法31-36
- 3.1 研究内容31
- 3.2 研究方法31-35
- 3.2.1 标准地调查31-32
- 3.2.2 乔木层生物量测定32
- 3.2.3 样品采集与处理32
- 3.2.4 林分生物量估算32
- 3.2.5 含碳率测定32-35
- 3.3 研究技术路线35-36
- 4 结果与分析36-87
- 4.1 延庆县各类森林林分的生物量36-42
- 4.1.1 乔木层生物量计算37
- 4.1.2 林下灌木层、草本层生物量计算37
- 4.1.3 林下枯落物量37
- 4.1.4 林分生物量37-42
- 4.2 林分生物量与林龄、林分蓄积量的相关分析42-69
- 4.2.1 林分生物量与林龄、林分蓄积量转换模型48-54
- 4.2.2 林分生物量与平均胸径、平均树高、林分密度的关系54-66
- 4.2.3 乔木层总生物量与生物量平均增长量的关系66-69
- 4.3 延庆主要森林建群种林木各组分含碳率分析69-73
- 4.3.1 建群种各组分的含碳率70-71
- 4.3.2 林分含碳率71-73
- 4.4 延庆主要森林类型的碳储量及碳汇功能73-77
- 4.4.1 森林植被生物量及碳储量估算73-76
- 4.4.2 延庆县森林植被总碳储量及其分配特征76-77
- 4.5 北京森林生物量和碳储量动态分析77-84
- 4.5.1 森林生物量与碳储量估计77
- 4.5.2 不同森林类型碳储量动态77-79
- 4.5.3 不同时期各龄级森林的生物量和碳储量79-82
- 4.5.4 北京森林植被碳密度变化82-84
- 4.5.5 北京各区县森林碳储量、生物量分析84
- 4.6 北京森林的碳汇功能84-87
- 5 结论与讨论87-89
- 5.1 结论87-88
- 5.2 讨论88-89
- 参考文献89-97
- 附表197-165
- 个人简介165-167
- 导师简介167-170
- 导师简介170-171
- 致谢171
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