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本文在系统总结国内外碳释放研究的基础上,以黑龙江省大兴安岭林区为研究对象,围绕不同森林类型可燃物的易燃性、燃烧性和含碳率,并结合室内实验数据、野外调查的生物量数据以及森林火灾数据,综合分析了1980-1999年间大兴安岭林区灌木层、草本层和地被物层由于森林火灾而释放的碳总量及含碳气体量。 1.实验表明,大兴安岭林区不同森林类型的灌木层、草本层和地被物层的单位生物量载量差异很大。其中杜鹃落叶松林中灌木层、草本层和地被物层的单位生物量载量最大,为28 220.60kg·hm-2,越橘落叶松林中的最小,仅12 671.55kg·hm-2;单位碳储量差异也很大,杜鹃落叶松林中灌木层、草本层和地被物层单位碳储量最大,为10182.05kg·hm-2,越橘落叶松林中的最小,仅5 006.26kg·hm-2。 2.大兴安岭林区平均每公顷的森林火灾受害面积,不同森林类型灌木层、草本层和地被物层释放的含碳气体量不同。杜鹃落叶松林中灌木层、草本层和地被物层释放的含碳气体量最大,为33 986.62kg·hm-2,越橘落叶松林中释放的含碳气体量最小,仅16857.72 kg·hm-2。 3.推算出我国寒温带森林灌木层、草本层和地被物层碳储量与生物量的平均转换率为0.38,二氧化碳的排放因子为2.8613,一氧化碳的排放因子为0.4772,碳氢化合物的排放因子为0.0202。 4.通过分析大兴安岭林区20年间森林火灾的发生规律可知,大兴安岭林区的森林火灾主要出现在春季森林火险高峰期,并且主要发生在大兴安岭的中部和东南部地区。大兴安岭的森林火灾以过火面积在100hm2以下的火灾为主,且主要集中在南部。 5.结果表明,20年来大兴安岭林区不同森林类型的灌木层、草本层和地被物层由于森林火灾而释放的总碳量为6 558 382.31t,平均每年327 919.12t,占全国森林火灾直接释放碳量的16.20%。各种森林类型灌木层、草本层和地被物层的碳贡献以兴安落叶松林的最大为3 715 604.08t,樟子松林的碳贡献最小为302 330.74t。大兴安岭林区森林火灾灌木层、草本层和地被物层释放的二氧化碳、一氧化碳和碳氢化合物年平均分别为938 265.78t、156 491.06t和6 614.32t。年均森林火灾灌木层、草本层和地被物层释放的CO2和CO量分别为全国的森林火灾排放量的10.47%和13.97%,为全球森林火灾排放量的0.03%和0.07%。