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内蒙古森林面积居中国第一,林木蓄积量居中国第五,准确估算该区域森林生态系统碳储量对于评估中国森林碳储量和制定相关的森林资源管理措施具有重要意义。本研究基于内蒙古森林资源野外样方调查和室内分析的数据,研究了全区森林生态系统的固碳现状,估算了全区森林生态系统不同林型、不同碳库(乔木、灌木、草本、凋落物和土壤)和不同地区的碳密度大小,揭示了其空间分布特征,以此为基础估算了内蒙古森林碳储量大小及空间格局。结果表明:1)内蒙古全区森林生态系统碳储量为3237.39 TgC,兴安落叶松林碳储量最高,为1630.32 TgC,其他依次为白桦林(718.06 TgC)、栎树林(380.27 TgC)、黑桦林(174.52 TgC)、榆树疏林(130.11 TgC)、山杨林(99.82 TgC)、樟子松林(37.24TgC)、杨树林(36.62 TgC)、胡杨疏林(13.92 TgC)、油松林(8.70 TgC)、杜松林(4.46TgC)、华北落叶松林(3.26 TgC)和云杉林(0.10 TgC),分别占总碳储量的50.36%、22.18%、11.75%、5.39%、4.02%、3.08%、1.15%、1.13%、0.43%、0.27%、0.14%、0.10%和0.003%。兴安落叶松林、白桦林和栎树林是内蒙古全区森林碳储量的主体。其中各个碳库的乔木、灌木、草本、凋落物和土壤的碳储量为736.87 TgC、6.01TgC、21.27 TgC、23.69 TgC和2449.55 TgC,分别占总碳储量的22.76%、0.19%、0.66%、0.73%和75.66%。整体而言,内蒙古森林碳主要储存于土壤、乔木和凋落物,而灌木和草本碳储量较小。不同森林类型间碳储量差异主要来源于森林的面积。不同地区森林生态系统碳储量差异较大,其中呼伦贝尔地区森林生态系统碳储量最高,为2270.57 TgC,其他依次为兴安盟(590.98 TgC)、赤峰(156.50TgC)、通辽(105.59 TgC)、锡林郭勒盟(53.69 TgC)、呼和浩特(19.81 TgC)、阿拉善盟(13.15 TgC)、包头(10.64 TgC)、乌兰察布(7.61 TgC)、巴彦淖尔(5.35 TgC)和鄂尔多斯(3.53 TgC),分别占内蒙古全区森林总碳储量的70.14%、18.25%、4.83%、3.26%、1.66%、0.61%、0.41%、0.33%、0.24%、0.17%和0.11%。不同地区森林生态系统碳储量的差异主要来源于气候条件中的水热因子的分配不同而引起森林面积分布不均。2)内蒙古全区森林生态系统平均碳密度为184.49 t/ha,其中,胡杨疏林碳密度最高,为286.34 t/ha,其他依次为黑桦林(266.78 t/ha)、兴安落叶松林(266.76t/ha)、山杨林(223.70 t/ha)、白桦林(210.01 t/ha)、华北落叶松林(198.32 t/ha)、杨树林(180.27 t/ha)、栎树林(178.64 t/ha)、杜松林(161.04 t/ha)、樟子松林(132.75t/ha)、油松林(113.55 t/ha)、榆树疏林(100.39t/ha)和云杉林(79.86 t/ha)。不同碳库碳密度的分布特征为土壤层(144.42 t/ha)>乔木层(35.56 t/ha)>凋落物层(2.94t/ha)>草本层(1.23 t/ha)>灌木层(0.64 t/ha)。土壤层随乔木层碳密度的增加而增加,但土壤层随人工林乔木碳密度增加的趋势要明显于随天然林乔木碳密度的增加趋势。其中,兴安盟森林生态系统碳密度最高,其他依次为阿拉善盟、巴彦淖尔、呼和浩特、鄂尔多斯、锡林郭勒盟、包头、呼伦贝尔、赤峰、通辽和乌兰察布。3)内蒙古全区森林生态系统碳储量和碳密度的空间分布特征总体上表现为东部地区高,西部地区低的趋势。气候可能是影响全区森林碳储量和碳密度分布的主要影响因素。另外,人类活动干扰对本区森林碳密度也有一定影响。因此,在降水量充沛的东部地区,可通过建立保护区即减少人为干扰和通过造林或促进人工林增长的方式,可显著提升其碳汇能力和潜力。