论文部分内容阅读
本文以福建省三明市将乐县国有林场中的杉木、马尾松、杉木-马尾松混交林三种森林类型下灌草为研究对象,通过灌草的测树因子(株高H、地径D、冠幅C)为自变量,构建生物量模型,从而估算出林下灌草生物量,然后乘以含碳率得到碳储量。最终分析不同林型不同林龄林下灌草层的生物量及碳储量的分布规律,为今后系统、全面的研究森林生态系统的生产力和碳储量提供合理的科学依据。主要研究结果如下:(1)八种灌木和四种草本各组分和全株最优生物量模型中以地径D为自变量的一元幂函数最多,其次为以地径D、株高H或者冠幅C、株高H为自变量的二元幂函数,最小为以株高H为自变量的一元幂函数。模型拟合的R2(判断系数)和P%(预估精度)相对较高,效果较优。通过最优生物量模型计算得到不同林型林下植被生物量分别为杉木林下2.130t.hm-2,其中灌木层为0.890 t.hm-2、草本层为1.240t.hm-2;马尾松纯林下3.270t·hm2,其中灌木层为1.210 t.hm-2、草本层为2.060t.hm-2;杉木-马尾松混交林下6.060t.hm-2,其中灌木层为2.110 t.hm-2、草本层为3.950t.hm"2。(2)林下灌草的碳储量的计算。根据生物量模型先求出林下灌草各组分和总量的生物量,以其生物量乘以相应的含碳率(灌木的叶、枝干、根平均含碳率分别为48.93%、47.32%、44.75%,草本层地上(茎叶)、根的含碳率分别为42.12%、40.20%)从而得到碳储量,即不同林型林下灌草层的碳储量分别为杉木林下为1.010tC·hm-2;马尾松林下为1.386tC·hm-2;杉木-马尾松混交林下为2.637tC·hm-2。并进一步求算其年均固碳量分别为杉木林下灌草层年均净固碳量为0.0605 tC-hm-2·yr-1;马尾松林下灌草层的年均净固碳量为0.0807 tC-hm-2·yr-1;杉木-马尾松混交林下灌草层的年均净固碳量为0.1392 tC·hm-2·yr-1。(3)为简化以灌木、草本生物量模型预估林下灌草生物量并推算碳储量的工作量,从而建立以林龄A为自变量,林下灌草的碳储量为因变量的碳储量模型。除了马尾松和杉木-马尾松混交林林下灌木层的最优模型为幂函数(Y=aAb)外,其余林型林下灌草碳储量模型均为Cubic曲线模型(Y=a+bA+cA2+dA3),模型结果显示R2(判断系数)≈1、P(预估精度)≈1、SEE(剩余标准差)≤0.151、平均相对误差(E)≈0、平均相对误差绝对值(e)≤0.187(注:当R2、P越接近1越好,SEE、E、e越接近0),即模型拟合效果极佳。