论文部分内容阅读
本文以大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站为研究平台,从植被群落类型和采伐干扰角度对兴安落叶松几种原始林和采伐后恢复林分的碳库进行了估算。分析探讨了不同群落类型兴安落叶松原始林碳汇能力及采伐对生态系统碳汇能力的影响。试验共选择了该地区分布典型的兴安落叶松原始林四种群落类型,即杜香—兴安落叶松林、草类—兴安落叶松林、真藓—兴安落叶松林、柴桦—兴安落叶松林,同时还选择了1987年渐伐和皆伐的杜香—兴安落叶松更新林分。采用标准地法和样方收割法对乔、灌、草植物生物量、枯枝落叶现存量进行调查;用重铬酸钾—外加热法对植物、枯枝落叶、土壤碳含量进行了测定。研究结果表明:(1)主要乔木中,兴安落叶松和白桦各器官含碳率为:兴安落叶松:树皮>叶>树干>枝条>根,白桦:树皮>根>树干>枝条>叶,两种乔木平均含碳率分别为49.96%、50.18%。灌木中,杜香、越橘、柴桦平均含碳率分别为51.86%、50.25%和43.91%。林下草本、藓类植物和枯枝落叶层平均含碳率分别为:40.66%、45.85%和44.35%。土壤有机碳平均含量分别为:①杜香—兴安落叶松林73.680g·kg-1;②草类—兴安落叶松林68.880 g·kg-1;③真藓—兴安落叶松林242.661 g·kg-1;④柴桦—兴安落叶松林234.140 g·kg-1。碳含量在土壤腐殖质层最高,随着土壤层的加深而依次降低。(2)兴安落叶松原始林生态系统四种群落类型碳库大小为:柴桦—兴安落叶松林(435.565 t·hm-2)>杜香—兴安落叶松林(307.711 t·hm-2)>真藓—兴安落叶松林(248.048 t·hm-2)>草类—兴安落叶松林(169.293 t·hm-2)。生态系统各组分碳库表现为:土壤层>植被层>枯枝落叶层,土壤是生态系统碳库占的关键。寒温带兴安落叶松林原始林单位面积平均碳储量为290.176 t。(3)1987年分别渐伐、皆伐后的天然更新林生态系统碳储量分别为:渐伐林176.060t·hm-2、皆伐更新林114.916t·hm-2,比其原始林分别减少了27.77%和52.85%。对地上碳库而言,渐伐和皆伐20年后比原始林减少了53.6%、81.2%,而地下碳库减少了18.1%、43.1%。因此,从碳库组分角度看,采伐对寒温带兴安落叶松林地下碳库的影响小于地上碳库。从生态系统的角度看,皆伐对碳库的负面作用大于渐伐。由此可知,在森林经营活动中渐伐作业更有利于保持和恢复生态系统碳汇能力。