森林生物量调查技术培训讲座(曾伟生)20100628

二、第八次清查对开展森林生物量监测的总体设想
为了积极推进森林生物量监测工作，在第八次 清查期间，一方面着力推进全国主要树种生物 量调查建模，逐步构建全国森林生物量监测的 计量体系；另一方面在清查中增加生物量监测 的有关调查内容，只要生物量模型一经建立起 来，就可以利用有关调查因子对生物量进行定 量估测。
（一）森林生物量的概念
森林生物量是指森林植被地上和地下部分的干物 质总量，一般用绝干重表示。 地上部分生物量是指地表以上的立木生物量，包括干
（木材和树皮）、枝、叶、果等各器官的生物量；
地下部分生物量是指地表以下整个根系的生物量，一 般不包括直径2mm以下细根（原因是凭经验很难与土壤有机物或
凋落物区分出来，因而把通常把2mm以下细根归入到土壤有机质中）。
幼树30。另外，取其中的50株测量树根生物量（5cm以上 40株，5cm以下10株）。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（二）野外样本采集
1.基本要求 B.乔木生物量模型样本原则上按5－10个径阶组均匀分布 并兼顾到5cm以下幼树，且每个选定径阶内的样本量要尽 量按不同树高级（分3～5个树高级）均匀分布，同时考 虑冠幅、冠长等因子的差异； 本次将取样径阶统一确定为2、4、6、8、12、16、 20、26、32、38cm以上，其中5cm以下2个径阶，5cm以上 8个径阶，每个径阶取样15株，分5个树高级各3株（或3 个树高级各取5株）。
1994年，国际林联出版了《国际森林监测指南》，把森林生 物量列为全球、区域和国家级森林资源监测的重要内容。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（三）国内外森林生物量监测概况
从世界各国的森林资源监测状况看，很多国家已经把森林生物量 和碳储量作为其中的重要监测内容。 欧洲的许多国家，如德国、法国、英国、西班牙、葡萄牙、意大 利、瑞士、瑞典、芬兰、挪威、俄罗斯、波兰等，在近期的森林 资源清查中均增加了森林生物量和碳储量； 美洲的美国、加拿大、巴西等国家，也非常重视森林生物量和碳 储量监测； 大洋州的澳大利亚、新西兰依托各自的森林资源清查体系，初步 开展了全国生物量和碳储量估测； 亚洲开展森林生物量和碳储量监测的国家相对较少，但日本、韩 国、尼泊尔和菲律宾等部分国家已经在开展相关的应用研究。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（三）国内外森林生物量监测概况
早在1882年，德国林学家Ebermayer就对巴伐利亚森林的干 物质生产力进行了研究，其结果被后人引用了50多年。 基于森林资源清查资料的森林生物量研究，早在20世纪50年 代，日本、前苏联、英国各国科学家就开始对本国主要森林 生态类型的生物量和生产力进行了调查。 国际林联(IUFRO)于1964～1974年进行的国际生物学计划， 成为全球性陆地森林生态系统生物量和碳储量研究的起点。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
为了积极引导和推进森林生物量调查建模工作，资源司 在下发《国家森林资源连续清查森林生物量模型建立暂 行办法（试行）》之后，又相继制定并下发了《森林生 物量建模样本采集技术规定（试行）》和《森林生物量 建模样本采集操作规范I：乔木部分（试行）》 ，供各 直属院参照执行。 森林生物量调查建模工作的技术要点包括如下4个方面： 1、建模总体划分 2、野外样本采集 3、实验参数测定 4、回归模型建立
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（三）国内外森林生物量监测概况
我国的森林资源清查已有数十年历史。迄今为止已经开展了 7次全国 森林资源清查，从2009年开始已经在实施第八次清查。但是，关于森 林生物量及碳储量的监测，仅在广东等个别省进行了试点。 为了适应国际森林资源监测发展的趋势，满足现代林业发展的信息需 求，在第七次清查汇总统计时，汇总领导小组部署了全国森林生物量 及碳储量专题测算任务，由中国林科院具体承担完成，并在新闻发布 会上对外公布了全国的森林植被碳储量数据；在制定第八次清查方案 时，把生物量监测提到了重要议事日程，并把“积极推进全国主要树 种生物量调查建模，逐步构建全国森林生物量监测的计量体系”作为 第八次清查的主要任务之一。 下面先简要介绍第八次清查对森林生物量监测的总体设想。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（Baidu Nhomakorabea）野外样本采集
1.基本要求
每一个建模样本的具体构成，应该根据建模树种的
资源分布情况综合确定，并逐级落实到不同省份、不同
起源、不同径阶、不同树高级和各采样地点。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（二）森林生物量监测的意义和作用
森林作为陆地生态系统的主体，是地球生物圈的重要 组成部分，是陆地上最大的碳储库和最经济的吸碳器 ，对维护区域生态环境及全球碳平衡、缓解全球气候 变暖发挥着不可替代的作用。 自20世纪以来，生态问题已经成为全球关注的重大问 题。特别是人类活动产生的CO2浓度急剧上升和由此导
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（三）国内外森林生物量监测概况
由联合国粮农组织定期（每两年出版一期）编辑出版的 《世界森林状况》报告，从1995年出版第一期以来，就 把森林生物量作为其中的一项重要因子纳入了相关的统 计表中。 由联合国粮农组织定期组织开 展的全球森林资源评估，也早 已把森林生物量及碳储量作为 重要的评估内容。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（一）建模总体划分
除了考虑树种因素以外，建模总体划分的主要依据是生 态地理区域和行政区域。 生态地理区域是宏观生态系统地理地带性的客观表现， 是温度、水分、生物（植被）、土壤等自然要素空间格 局的综合反映。 行政区域划分的基本单位是31个省（未含港、澳、台） ，在此基础上再划分为不同的区域。如将全国划分为华 北、西北、东北、华东、中南、西南6个区域。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（二）森林生物量监测的意义和作用
森林在应对气候变化中具有独特地位和双重作用，既是 吸收汇，也是排放源。增加森林资源，可增加碳吸收； 减少森林资源，将增加碳排放。 联合国《2000年生态环境展望》指出，全球森林比人类 文明初期减少了50％。这无疑对全球气候变暖造成了重 要影响。 胡锦涛主席去年9月22日在联合国气候变化峰会上提出了 增加森林资源、增强森林碳汇的建议和目标，这是中国 政府对世界作出的庄严承诺。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（一）建模总体划分
建模总体划分的基本原则：1）单独划分建模总体的树种
（组）其林木蓄积不少于一定数量，如3000万m3；2）数量多
且地域分布广的树种（组）再按大区域划分建模总体，但每 一个建模总体的林木蓄积一般不应少于一定数量； 3）大区域 的划分原则上不打破省级行政界线，并兼顾生态地理区域及 综合自然区划和植被区划；4）与二元立木材积表的建模总体 划分尽量保持一致，但不强求一致；5）全国林木生物量建模 总体控制在60～80个之间。
森林生物量调查技术讲座
曾伟生
2010.06.28
森林生物量调查技术讲座
1 引言：开展森林生物量监测的意义和作用
2 第八次清查对森林生物量监测的总体设想
主 要 内 容
3 森林生物量调查建模工作的几个技术要点
建模总体划分
野外样本采集 实验参数测定 回归模型建立
一、引言（开展森林生物量监测的意义和作用）
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（一）建模总体划分
纵观国内外各种文献，立木生物量建模总体的划分， 首要考虑的因素是树种。 关于树种因素的考虑，一是与立木材积模型的相容性； 二是各个树种的资源数量。因为立木生物量中树干生物 量约占70％，而材积是树干生物量的主要影响因子，因 此要尽量与立木材积模型的建模总体协调一致。 由于我国森林类型多样、林木树种繁多，不可能也没有 必要为所有树种建立立木生物量模型，只有数量相对较 多的树种，才考虑单独建立模型，其它树种一般按相似 性原则合并建模。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（二）野外样本采集
1.基本要求 C.样本选取应综合考虑地域分布（生态地理区域和行政 区域）、林分起源、立地条件、龄组、密度等因素，确 保所采集的样本具有充分的代表性。 D.选取的样木，应为没有发生断梢、分叉的树冠正常的 林木；样木到林缘的距离一般要求在30m以上；原则上不 得选用孤立木。 E.生物量样本采样一般应集中在森林植物的生长旺季进 行，同时应避免在雨天进行作业。
二、第八次清查对开展森林生物量监测的总体设想
按照总体设想，乔木生物量建模总体原则上参照原农林部 标准立木材积表（LY208－77）的分区和树种（组）确定 。考虑到部分调整和补充，最终要建立的乔木生物量模型 预计在70个左右。竹林作为特定的森林类型，也要分别主 要竹种建立生物量模型。 灌木和草本生物量建模总体原则上按森林植被群落的主要 建群种确定。初定灌木按30个类，草本按10个类。 乔木（含竹类）、灌木和草本类型的生物量模型，在国家 级层次上预计需要建立大约100－120个。
二、第八次清查对开展森林生物量监测的总体设想
开展森林生物量监测，最基础也最核心的工作就是要建立 全国各主要乔木树种的立木生物量模型，以及各类灌木和 草本的生物量模型。 为此，国家林业局资源司于2008年12月下发了《国家森林
资源连续清查森林生物量模型建立暂行办法（试行）》；
并于2009年启动了4个树种（东北地区落叶松、西北地区 山杨、南方杉木和马尾松）的森林生物量调查建模试点工 作，2010年又部署了9个树种组的调查建模任务。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（一）建模总体划分
建模总体的划分的具体要求：应该首先根据最新的 第七次全国森林资源清查数据，计算森林蓄积量按树种 的构成比例，再考虑与《立木材积表》(LY208 -77）建
模总体的划分相协调，同时兼顾生态地理区域和行政区
域，其中树种或树种组的分类标准要遵循《国家森林资 源连续清查技术规定》。
三、森林生物量调查建模工作的几个技术要点
（二）野外样本采集
1.基本要求
森林生物量野外样本的采集应遵循以下要求：
A.样本数量应满足生物量建模的精度要求，原则上每个 建模单元的样本数应不少于100个（含检验样本数），否 则应根据需要适当增加样本数量。本次要求每个树种的 建模样木数量为150，其中含5cm以上乔木120，5cm以下
致的温室效应，是目前人类面临的最严峻的全球环境 变化问题。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（二）森林生物量监测的意义和作用
从20世纪70年代后期开始，全球碳循环研究受到人类的普遍 关注。由于森林生态系统在陆地生态系统中居于主体地位， 森林问题逐渐成为国际社会共同关注的焦点。 1992年联合国环发大会发表了《关于森林问题的原则声明》 ，标志着世界各国对森林的重要性及其战略地位取得了一致 共识；同时,全世界154个国家签署了《联合国气候变化框架 公约》，其目标是要将温室气体的排放浓度控制到一定程度 ，防止人类活动对气候系统产生的恶劣影响。 1997年,各国又在日本京都签订了《京都议定书》,规定了各 国为减少温室气体的排放而应履行的责任和义务。
一、开展森林生物量监测的意义和作用
（二）森林生物量监测的意义和作用
森林在全球碳循环中的贡献，代表了森林经营活动对全 球生态系统功能的影响。而森林生物量及其生产力的大 小是评价森林碳循环贡献的基础。 森林生物量监测不仅是估测森林碳储量和评价森林碳循 环贡献的基础，也是森林生态功能评价的重要参数，因 而具有重要作用。 开展森林生物量监测，对促进现代林业建设、增强应对 气候变化能力具有重大意义。


二、第八次清查对开展森林生物量监测的总体设想
尽管第七次清查对全国森林生物量和碳储量进 行了专项测算，并首次从官方途径对外公布了 全国森林碳储量数据： 我国森林植被总碳储量78.11亿吨 但是，由于测算生物量的回归模型只是来源于 现有的一些科研成果，存在不系统、不全面等 问题，因而仍带有一定程度的不确定性。