森林生物量的研究进展

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森林生态系统碳储量研究的意义及国内外研究进展

森林生态系统碳储量研究的意义及国内外研究进展

自工业革命以来,大气中温室气体含量的增加是不争的事实,到2005年,大气中CO 2的浓度已经由工业革命前的280mg/kg 升到379mg/kg ,2005年大气二氧化碳的浓度值已经远远超出了根据冰芯记录得到的65万年以来浓度的自然变化范围(180~330mg/kg ),最近100年(1906—2005年)来,全球地表温度已上升了0.74℃。

温室效应导致的气候变化将对农牧业生产、水资源、海岸带资源环境、森林生态系统、人体健康和各地区社会经济产生重大影响,威胁着人类生存[1]。

1森林生态系统碳储量研究的背景与意义随着气候变化的研究越来越受到国际上广大学者的重视,森林生态系统碳储量的研究成为近年来国际上研究的热点,森林不仅具有调节区域生态环境的功能,而且在全球碳平衡中起着巨大的作用,森林作为陆地生态系统的主体,储存了10000亿t 有机碳,占整个陆地生态系统的2/3以上[2]。

森林通过光合作用将大气中的二氧化碳以有机物的形式固定到植物体和土壤中,在一定时期内起到减少温室气体积累的作用,因此在温室气体减排中扮演着重要的角色。

森林碳汇也在国际气候变化谈判中得到广泛重视,巴厘岛国际气候变化大会开始把森林问题作为一个主题纳入气候谈判,《京都议定书》规定的4种温室气体的减排方式中,2种与森林有直接的关系,以“净排放量”计算温室气体的排放量,即从本国实际排放量中扣除森林所固定的部分和通过采用绿色开发机制(CDM )来减排,清洁发展机制(CDM )的造林、再造林项目和森林管理等活动允许发达国家可以通过在发展中国家实施林业碳汇项目来抵消其温室气体的排放量。

所有这些工作必须建立在量化森林碳储量的工作基础之上,通过量化森林碳储量来评价不同类型的森林在陆地生态系统的固碳能力,为碳循环的研究和森林的可持续发展和土地利用提供相关数据依据,关注量化森林碳储量从理论和实践上都具有重要的意义。

气候变化问题日益受到关注,引起了碳循环研究的兴起,近些年,大量学者投入到碳储量的研究队伍,研究范围既有区域性小斑块和生态系统,也涉及森林群落。

中国西南地区森林生物量及生产力研究综述

中国西南地区森林生物量及生产力研究综述

中国西南地区森林生物量及生产力研究综述摘要:在参考前人大量的研究结果基础上,按不同林分类型和林分起源对中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市) 的森林生物量和净生产力进行了总结概述。结果显示,西南地区的森林生物量为162.15 t/hm2;若按不同的林分类型来划分,则阔叶林的森林生物量(178.08 t/hm2) 大于针叶阔叶混交林(164.63 t/hm2)和针叶林(145.18 t/hm2) 的;若按不同的林分起源进行划分,则天然林的森林生物量(210.58 t/hm2) 大于人工林(110.65 t/hm2) 的。西南地区的森林净生产力为11.98 t/(hm2·a),若按不同的林分类型来划分,则阔叶林的森林净生产力12.75 t/(hm2·a)大于针叶林的12.13 t/(hm2·a) 和针叶阔叶混交林的9.61 t/(hm2·a);若按不同的林分起源进行划分,则天然林的森林净生产力13.38 t/(hm2·a)大于人工林的10.56 t/(hm2·a)。同时对研究中发现的一些问题及以后的研究方向进行了讨论与展望。关键词:森林;林分类型;林分起源;生物量;生产力;中国西南地区全球性的温室效应、气候变暖等生态环境问题正在严重威胁着人类生存与社会经济的可持续发展,已成为全世界共同关注的焦点问题之一[1-3]。森林是陆地生态系统的主体,在全球碳循环中具有重要的作用和地位;生物量的测定是研究森林生态系统生产力和自然界环境要素循环的基础工作[4],森林生产力作为陆地碳循环的重要组成部分,是判定森林碳源(汇)和调节生态过程的主要因子[5]。森林生物量和生产力特征是森林生态系统结构和功能的最基本要素之一[4,5],并且生态系统的能量和营养元素循环的研究首先也依赖于生物量和生产力的数据[6]。森林的生物量积累和生产力发展是生态系统发展的根本动力,所以森林生物量和生产力的动态决定着森林生态系统的变化[7],因此森林生物量和生产力动态对人类进行森林的管理与利用也就具有重要的参考价值;考虑到森林及其变化对陆地生物圈的重要性,推算森林生物量和生产力便成为生态学和全球气候变化研究的重要内容之一,同时还可为系统研究森林植被碳库及其变化提供基础数据。在充分总结前人研究结果的基础上,课题组对中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)森林的主要优势树种林型的生物量和生产力进行了汇总,旨在为该地区的森林生产力监测与评价提供基础数据支撑,为森林净生产力有关的信息查询、分析评价、辅助决策等提供综合服务。1森林净生产力概念及计算方法净生产力指单位土地面积上、单位时间内有机物的净生产量[8]。用净生产力确定林分的总生产量比较困难,所以在研究评价林分的净生产力时,往往采用其年净生物量作为衡量指标,即求算现有林分的年生长量、植物凋落和枯损的量、被采食(伐)量三者之和。但因后两者的量值很小,以往的研究几乎都将其忽略,因此所计算的森林年净生物量要比实际情况略低一些。森林年净生物量计算公式为:ΔW=(Wa-Wa-n)/n;式中,Wa为森林单位面积现存的生物量,Wa-n为n单位时间前森林单位面积的生物量,n为从Wa-n到Wa的时间跨度(单位:年);若Wa-n为0,则森林年净生物量ΔW为n年的平均净生产量(Wp),否则为连年净生物量。2西南地区森林生物量和净生产力2.1西南地区森林生物量和净生产力研究现状本研究收集了中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)自1986年以来,在森林生物量和净生产力研究领域里发表的相关研究结果[2,3,5,8-53],包括针叶林、针叶阔叶混交林、阔叶林的生物量和净生产力,并对其进行了整理、分析、汇总[54,55],其中涉及的树种有辐射松(Pinups radiata D. Don)、云南松(Pinus yunnanensis Faranch.)、海南五针松(P. fenzeliana Hand.-Mzt.)、油松(P. tabulaeformis Carr.)、华山松(P. armandii Franch..)、马尾松(P. massoniana Lamb.)、思茅松[P. kesiya Royle ex.Gordon var. langbianensis(A.Chev.)Gaussen]、高山松(P. densata Mast.)、日本落叶松[Larix kaempferi(Lamb.)Carr.]、红杉(L. potaninii Batalin)、峨眉冷杉[Abies fabri(Mast.)Craib]、长苞冷杉(A. georgei Orr.)、云南紫果冷杉[A. recurvata Mast. var. salonenensis(Botd Zres-Rey et Gaussen)C. T. Kauan.]、杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]、云杉(Picea asperata Mast.)、紫果云杉(P. purpurea Mast.)、油麦吊云杉[P. brachytyla(Franch.)Pritz. var. complanata(Mast.)Cheng.]、墨西哥柏(Cupressus lusitanica Mill.)、柏木(C. funebris Endl.)、桤木(Alnus cremastogyne Burk.)、黄背栎(Quercus pannosa Hand.-Mazz.)、辽东栎(Q. liaotungensis Koidz.)、灰背栎(Q. senescens Hand.-Mazz.)、桦木(Betula spp.)、红桦(B. albo-sinensis Burk.)、黄毛青冈[Cyclobalanopsis delavayi(Franch.et)Schottky]、杜鹃(Rhododendron simsii Planch.)、杜仲(Eucommia ulmoides Oliver)、楠木(Phoebe zhennan S. Lee.)、光果西南杨[Populus schneideri(Rehder)N. Chao var. tibetica(C. K. Schneid.) N. Chao.]、连香树(Cercidiphyllum japonicum Sieb. et Zucc.)、竹(Bambusoideae)、刺楸[Kalopanax septemlobus (Thunb.) Koidz.]、赤桉(Eucalyptus camaldulensis Dehnh.)、元江栲(Castanopsis orthacantha Franch.)、短刺栲(C. echidnocarpa Miq.)、木果石栎[Lithocarpus xylocarpus(Kurz)Markg.]等;其中针叶林的各树种生物量和净生产力汇总情况见表1,针叶阔叶混交林的各树种生物量和净生产力汇总情况见表2,阔叶林的各树种生物量和净生产力汇总情况见表3。2.2西南地区森林生物量和净生产力资料汇总综合表1、表2、表3结果进一步汇总可以得出,中国西南地区的森林生物量为162.15 t/hm2,其中乔木层生物量为148.41 t/hm2,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层所占总生物量的比例分别为91.53%、2.93%、1.46%和 4.08%;森林净生产力为11.98 t/(hm2·a),其中乔木层净生产力为10.64 t/(hm2·a),乔木层、灌木层、草本层所占总净生产力的比例分别为88.80%、6.04%和5.16%。2.2.1不同林分类型的生物量和净生产力若按林分类型来划分,则中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)的森林生物量和净生产力汇总情况见表4,由表4可知,各林分总生物量的大小顺序为阔叶林总生物量、针叶阔叶混交林总生物量、针叶林总生物量。针叶林的林分总生物量为145.18 t/hm2,其中乔木层的生物量为126.15 t/hm2,占针叶林林分总生物量的86.89%,灌木层、草本层和枯落物层的生物量分别占针叶林林分总生物量的3.36%、2.96%和6.79%。阔叶林的林分总生物量为178.08 t/hm2,其中乔木层的生物量为166.84 t/hm2,占阔叶林林分总生物量的93.69%,灌木层、草本层和枯落物层的生物量分别占阔叶林林分总生物量的3.20%、0.66%和2.45%。针叶阔叶混交林的林分总生物量为164.63 t/hm2,其中乔木层的生物量为160.17 t/hm2,占针叶阔叶混交林林分总生物量的97.29%,灌木层、草本层和枯落物层的生物量分别占针叶阔叶混交林林分总生物量的0.64%、0.82%和1.25%。从表4还可知,各林分的总净生产力大小顺序为阔叶林总净生产力、针叶林总净生产力、针叶阔叶混交林总净生产力。针叶林的林分总净生产力为12.13 t/(hm2·a),其中乔木层的净生产力为10.74 t/(hm2·a),占针叶林林分总净生产力的88.54 %,灌木层和草本层的净生产力分别占针叶林林分总净生产力的 5.19%和6.27%。阔叶林的林分总净生产力为12.75 t/(hm2·a),其中乔木层的净生产力为11.33 t/(hm2·a),占阔叶林林分总净生产力的88.86%,灌木层和草本层的净生产力分别占阔叶林林分总净生产力的7.69%和 3.45%。针叶阔叶混交林的林分总净生产力为9.61 t/(hm2·a),其中乔木层的净生产力为8.63 t/(hm2·a),占针叶阔叶混交林林分总净生产力的89.80%,灌木层和草本层的净生产力分别占针叶阔叶混交林林分总净生产力的1.46%和8.74%。2.2.2不同林分起源的生物量和净生产力若按林分起源来划分,则中国西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)的森林生物量和净生产力汇总情况见表5,由表5可知,天然林的林分总生物量大于人工林的。天然林的林分总生物量为210.58 t/hm2,其中乔木层的生物量为196.09 t/hm2,占天然林林分总生物量的93.12%,灌木层、草本层和枯落物层的生物量分别占天然林林分总生物量的 3.04%、1.15%和2.69%;人工林的林分总生物量为110.65 t/hm2,其中乔木层的生物量为97.84 t/hm2,占人工林林分总生物量的88.42%,灌木层、草本层和枯落物层的生物量分别占人工林林分总生物量的2.34%、2.08%和7.16%。各林分的天然林总净生产力也大于人工林的。天然林的林分总净生产力为13.38 t/(hm2·a),其中乔木层的净生产力为11.96 t/(hm2·a),占天然林林分总净生产力的89.39%,灌木层和草本层的净生产力分别占天然林林分总净生产力的7.55%和 3.06%;人工林的林分总净生产力为10.56 t/(hm2·a),其中乔木层的净生产力为9.24 t/(hm2·a),占人工林林分总净生产力的87.50%,灌木层和草本层分别占人工林林分总净生产力的3.31%和9.19%。3西南地区森林生物量和净生产力影响因素谷晓平等[56]研究了近20年来的气候变化对云南省、贵州省、四川省和西藏自治区部分地区植被净初级生产力的影响,结果表明,这些地区总植被净初级生产力的空间分布与降水量呈显著的正相关,与海拔高度呈显著的负相关;从年际变化来看,这些地区总植被净初级生产力有上升趋势;蒙吉军等[57]也对近20年来西南喀斯特地区(云南省、贵州省、广西壮族自治区)植被变化对气候变化的响应进行了研究,其结果表明,植被指数年际变化与气候因子年际变化的相关系数区域差异比较明显,20世纪80年代以来,西南喀斯特地区植被覆盖度和净初级生产力总体均呈增加的趋势,但差异不显著。王兆礼等[58]对珠江流域(云南省、贵州省、广西壮族自治区、广东省)植被净初级生产力及其时空格局进行了研究,结果表明,受气候和土地利用变化的影响,近20年来珠江流域植被净生产力整体上呈现减少的趋势,单位面积减少了约0.6%,不过差异不显著;这个结果同谷晓平等[56]和蒙吉军等[57]的研究结果存在一定的差异,其产生的原因可能是由于行政区划范围的不同造成的。杨亚梅等[59]和王玉娟等[60]分别研究了季节变化对贵州省植被净初级生产力的影响,前者研究结果表明,在1981~2000年期间,春季和秋季的植被净生产力都呈显著增加的趋势,而夏季和冬季的植被净生产力都呈减少的趋势,春季是植被净生产力增加速率最快的季节,夏季是植被净生产力减少速率最快的季节;后者研究结果表明,植被的净生产力大小顺序为春季净生产力、秋季净生产力、冬季净生产力。4小结1)在总结前人大量研究结果的基础上,将西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)的森林生物量和净生产力按不同林分类型和林分起源进行了总结概述,结果显示,该地区的森林生物量为162.15 t/hm2,净生产力为11.98 t/(hm2·a),这比于维莲等[54]的研究结果[广西壮族自治区、云南省、贵州省、四川省、重庆市、湖南省,1989~1993年平均总森林生物量为148.66 t/hm2,净生产力9.64 t/(hm2·a)]和方精云等[55]的研究结果[云南省、贵州省、四川省,森林生物量为101.43 t/hm2,净生产力为9.67 t/(hm2·a)]稍高;就是按不同林分起源来划分,同于维莲等[54]的研究结果[天然林林分生物量为156.65 t/hm2、人工林林分生物量为84.51 t/hm2,天然林林分净生产力为8.93 t/(hm2·a)、人工林林分净生产力为10.20 t/(hm2·a)]也存在一些差异。产生以上差异的原因可能是所选参考文献的范围、年限等不一致造成的,也可能是计算方法上的差异造成的,其具体原因还有待进一步深入查找分析。2)在查阅大量文献资料的基础上,笔者发现不同林分类型乔木层的净生产力及灌木层、草本层的净生产力计算方法差异较大,主要是在林龄的确定上没有一个统一的标准。丁贵杰等[8]认为,林龄8、12、18、22、30年的马尾松林分松针叶龄应分别取1.4、1.5、1.7和1.8年;吴兆录等[29]对林龄40和100年的高山松林分松针叶龄取的则是3.5年;宿以明等[14]对35年生的峨眉冷杉林分针叶叶龄取的是5年,林内灌木层和草本层林龄分别取的是5年和4年,而在“川西采伐迹地早期植被生物量与生产力动态初步研究”一文中,草本层的年龄取的则是1年[45];潘攀等[35]在对杜仲人工林生产力研究中,草本层的林龄取的则是林分年龄7年;江洪等[11]对云南松林分松针叶龄取的是林分年龄18年等。基于以上种种差异,笔者认为有必要对其进行更深入的研究,根据不同林龄、不同林分类型等来划分,统一其林龄或叶龄取舍及其计算方法。3)本研究共收集了有关西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)森林生物量和净生产力相关文献60篇,但针对针叶阔叶混交林生物量和净生产力的研究文献仅有7篇,60篇文献中只有13篇的林分净生产力包括了枯落物,其他的文献则没有。基于此,笔者认为,今后对针叶阔叶混交林林分的生物量和净生产力、林分枯落物的净生产力研究还有待进一步拓展。另外,收集的60篇相关文献中,有多达34篇是2000年以前发表的,由此可反映出西南地区(云南省、贵州省、四川省、重庆市)森林净生产力的相关研究还是相对滞后的。参考文献:[1] 方精云. 中国森林生产力及其对全球气候变化的响应[J]. 植物生态学报,2000,24(5):513-517.[2] 刘彦春,张远东,刘世荣,等. 川西亚高山针阔混交林乔木层生物量、生产力随海拔梯度的变化[J]. 生态学报,2010,30(21):5810-5820.[3] 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我国森林植被的生物量和净生产量

我国森林植被的生物量和净生产量

我国森林植被的生物量和净生产量一、本文概述本文旨在全面探讨我国森林植被的生物量和净生产量,深入分析其分布格局、动态变化及其影响因素,以期为我国森林生态系统的科学管理、生态环境保护和可持续发展提供理论支持和实践指导。

我们将通过梳理国内外相关研究成果,结合我国森林植被的实际状况,综合运用生态学、林学、地理学等多学科的理论和方法,对森林植被的生物量和净生产量进行深入研究。

研究内容包括但不限于森林植被生物量的估算方法、生物量的空间分布特征、生物量的动态变化及其驱动机制,以及森林植被净生产量的计算方法、影响因素和提升途径等。

本文期望通过系统研究和综合分析,为我国森林资源的合理利用和生态环境保护提供科学依据,同时也为全球森林生态系统的研究提供参考和借鉴。

二、我国森林植被分布及特点我国地域辽阔,地形复杂,气候多样,这为森林植被的多样化分布提供了得天独厚的条件。

从北到南,从东到西,我国的森林植被类型丰富,各具特色。

东北针叶林区:主要分布在大兴安岭、小兴安岭和长白山等地,以针叶林为主,如落叶松、红松等。

华北落叶阔叶林区:包括华北平原、黄土高原以及部分山地,以落叶阔叶林为主,如杨、柳、榆等。

华中华南常绿阔叶林区:分布在长江以南的广大地区,以常绿阔叶林为主,如樟树、楠木等。

西南高山针叶林区:位于青藏高原及其周边山地,以高山针叶林为主,如冷杉、云杉等。

热带季雨林区:主要分布在海南岛、台湾岛和云南的南部,以热带季雨林为主,如橡胶树、椰子树等。

生物多样性丰富:我国森林植被类型众多,每种类型中又包含大量的物种,生物多样性十分丰富。

地理分布不均:受地形、气候等条件的影响,我国森林植被的分布具有明显的地理特点,东部和南部的森林覆盖率较高,而西北部的森林覆盖较低。

植被垂直带谱明显:在高山地区,随着海拔的升高,森林植被类型会发生明显的变化,形成明显的垂直带谱。

人工林比重较大:近年来,我国大力开展植树造林活动,人工林面积不断增加,成为我国森林植被的重要组成部分。

中国西南喀斯特森林生物量与碳储量研究进展

中国西南喀斯特森林生物量与碳储量研究进展

中国西南喀斯特森林生物量与碳储量研究进展冉同伙;安裕伦【摘要】The ecosystem of Karst in southwest area of China, was one of ecological environment frail areas. As the first major form of terrestrial ecosystem, forest biomass has played great roles in maintaining ecosystem balance, Karst rocky desertification ecological management and reconstruction, and sustainable development in Karst region. This paper systematically analyzed studies on biomass and carbon storage of forest ecosystems in southwest Karst area of China, and summarized three methods of forest biomass and carbon storage estimation. Based on all of these studies, some problems and opinions of future study were discussed.%西南喀斯特地区是我国生态环境脆弱地带之一,森林作为陆地生态系统的主体,对维护喀斯特地区生态系统平衡、喀斯特石漠化生态治理与重建以及可持续发展意义重大.在深入分析中国西南喀斯特地区森林生物量与碳储量研究现状的基础上,对喀斯特森林生物量研究方法及其存在的问题进行了总结,并讨论了未来的研究方向.【期刊名称】《贵州师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(031)002【总页数】4页(P117-120)【关键词】森林生物量;碳储量;喀斯特【作者】冉同伙;安裕伦【作者单位】贵州师范大学地理与环境科学学院;贵州省山地资源与环境遥感应用重点实验室,贵州贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】TM938.84;P642.250 引言森林生态系统是陆地生态系统的主体,其生物量约占全球陆地植被生物量的90%[1],每年的固碳量占整个陆地生态系统固定的碳量2/3[2],储存了陆地生态系统76% ~98%的有机碳[3],森林生物量和碳储量已成为全球陆地生态系统碳循环与气候变化研究的焦点之一。

森林冠层高度的遥感估算:进展、挑战与未来方向

森林冠层高度的遥感估算:进展、挑战与未来方向

森林冠层高度的遥感估算:进展、挑战与未来方向在地球的陆地生态系统中,森林扮演着至关重要的角色。

森林冠层高度作为描述森林结构的关键参数之一,对于理解和监测森林生态系统的功能和健康状态至关重要。

近年来,随着遥感技术的发展,如何利用遥感数据高效、准确地获取森林冠层高度信息,已成为林业研究和森林管理中的热点问题。

遥感技术在森林监测中的应用遥感技术通过不同的传感器和平台,提供了一种大范围、快速获取森林信息的手段。

从早期的光学影像到现在的激光雷达(LiDAR)技术,遥感技术在森林监测中的应用不断深化。

光学影像由于受大气条件和季节变化的影响较大,往往难以获取森林的垂直结构信息。

而LiDAR技术能够穿透森林冠层,获取更为精确的森林高度和生物量信息。

LiDAR技术:穿透森林的“激光眼”LiDAR技术通过发射激光脉冲并接收其反射回来的信号,计算地面和植被的高度信息。

这项技术在森林垂直结构监测中显示出了巨大潜力。

然而,LiDAR数据的获取成本较高,且数据处理复杂,这限制了其在更大范围森林监测中的应用。

地理统计学:森林监测的得力助手为了克服LiDAR数据成本高和覆盖范围有限的问题,研究者们开始尝试将地理统计学方法与遥感数据相结合,以提高森林监测的效率和精度。

回归克里金(Regression Kriging, RK)技术就是其中一种有效的手段。

通过将遥感数据与地面实测数据相结合,RK技术能够在考虑空间自相关性的基础上,对森林冠层高度进行更为准确的估算。

森林冠层高度的不确定性量化在进行森林冠层高度估算时,不确定性的量化同样重要。

这不仅涉及到模型本身的精度,还包括数据采集、处理过程中的各种误差。

通过对不确定性的评估,可以更好地理解模型的可靠性,为森林管理提供更科学的决策支持。

未来展望:技术融合与智能化随着技术的不断进步,未来森林监测将朝着技术融合和智能化的方向发展。

无人机(UAV)搭载的小型化LiDAR设备、合成孔径雷达(SAR)以及更高分辨率的光学影像,将为森林监测提供更为丰富和精细的数据源。

我国森林植被的生物量和净生产量

我国森林植被的生物量和净生产量

我国森林植被的生物量和净生产量森林植被作为地球上重要的生态系统之一,对于维持地球生态平衡具有至关重要的作用。

在我国,森林植被的生物量和净生产量对于我国的生态、经济和环境等方面都有着重要的影响。

因此,本文将就我国森林植被的生物量和净生产量进行探讨,以期为相关政策和决策提供参考。

我国拥有丰富的森林资源,根据第七次全国森林资源清查数据,全国森林面积达到08亿公顷,占国土面积的6%。

其中,天然林面积41亿公顷,人工林面积67亿公顷。

森林覆盖率达到6%,森林蓄积量达到45亿立方米。

我国森林植被类型多样,包括针叶林、阔叶林、混交林等,其中针叶林是我国主要的森林类型。

森林植被生物量是指森林植被中有机质的总量,包括树木、枝叶、皮渣等。

我国森林植被生物量丰富,根据研究,全国森林植被生物量达到170亿吨。

其中,树木生物量占据主导地位,达到150亿吨,其余为枝叶、皮渣等生物量。

我国森林植被生物量的分布情况与森林资源的分布情况基本一致,天然林生物量占据主导地位。

森林植被净生产量是指森林植被在一定时间内通过光合作用等生理过程所积累的有机物质总量。

根据研究,我国森林植被净生产量达到44亿吨。

其中,树木净生产量占据主导地位,达到54亿吨,其余为枝叶、皮渣等生物量的净生产量。

我国森林植被净生产量的分布情况也与森林资源的分布情况基本一致,天然林净生产量占据主导地位。

而且,不同树种的净生产能力差异较大,有些树种的净生产量较高,如落叶松、樟子松等,而有些树种的净生产量较低,如云杉、冷杉等。

我国森林植被的生物量和净生产量都十分丰富,这为我国生态、经济和环境等方面提供了有力的支撑。

然而,在保障森林植被的可持续利用方面仍存在一些问题,如过度采伐、环境污染等。

因此,我们需要采取积极的措施,保障森林植被的可持续利用。

需要加强森林资源保护法律法规的制定和实施,打击非法采伐和环境污染行为。

需要加强森林资源的科学管理和经营,采取科学合理的采伐方式和经营模式,保障森林资源的可持续利用。

红树林异速生长方程估算生物量研究进展

红树林异速生长方程估算生物量研究进展

= 4 9 c m) ……( 公式 1 )
= 5 0 c m) ……( 公式 2 )
得到 的 ( 公式 2 )。也 有 研 究 在 红 树林 异速 生 长方 程 中使 用了 大量 的
No p = 0 . 1 6 8 pD B H。 ( 厂 一 0 . 9 9 , 2 7 = 8 4 ,
的报 导 ( Ma c k e y, 1 9 9 3 ) ,地 上 生 物 量 最 低 的是 每 公 顷 7 . 9 t ,位
度不一 样 , 但树 种 内个体差 别不 大 。
本 文 使 用 海 南 清 澜 港 红 树 和 木果 楝 调查 数据 ,分别 使用 两个 通 用方 程和 不 同树 种 的方 程进 行 了估
表 的红 树林 生 物量 研 究报 告 , 仅 少
木质 生物 量的 比例 是相 当低 的 。
红 树林 存 在分带 现 象 , 在东 南
亚 , 海 桑 属常 见 于低 潮带 , 木 榄 属 常 见 于高 潮带 。在印 度尼 西 亚的 哈 马黑拉 岛上 的天然 红树林 中 , 海桑 、 红 树 和木 榄 的地 上生 物量 分 别是 每
( Ko mi y a ma e t a l , 1 9 8 8 )。 法 属 圭 亚 那 地 区 白 骨 壤 和 红 树 的 地 上 生物量分别是每公顷 1 8 0 . 0 t 和
3 5 . 3~ 5 2 9 . 1 t ,人 工 林 的 地 上 生
根 , Ka mi y a ma 等 ( 2 0 0 0 ) 使 用根 系 密 度水 平 分布 分析 方 法来 获取 角果
木 根 生物 量 , O n g等 ( 2 0 0 0 ) 使 用 水 流 松开 根部 的 泥土 减 少损 失量 来 获 取 红 树 的根 , C o ml e y等 ( 2 0 0 5 ) 以 目标 树 为 中 心 , 计算2 m 半 径 和 1 m 深 的根 生 物 量 , 这 种 方法 可 能 会 受 到相 邻 树根 的 影 响。 因此 , 红 树 林 的根 部异 速生 长 关 系的研 究 仍 集 中在根的提取方法 。

林木生物量的调查方法【张连翔原著】

林木生物量的调查方法【张连翔原著】

林木生物量的调查方法【张连翔原著】(生物量;生物量调查;生物量测定;标准地调查;样地调查)森林生物量的测定,不可能像农田或草原生物量的测定那样,将一定面积的森林全部都连根挖出来称重,这样做不但要花费巨大的劳动和很长的时间,而且在实际中往往也是不可能的。

因此需要采取一种变通的方法。

目前在国际上常采用设立所谓“破坏性样地”的方法来进行测定。

其具体步骤和方法如下:一、标准地(或称样地)的建立1、选择标准地的基本原则(1)对所调查林分作全面踏查,掌握林分的特点,选出具有代表性的,即林分特征及立地条件一致的地段设置标准地;(2)标准地不能跨越河流、道路或伐开的调查线,且应远离林缘(至少应距林缘为一倍林分平均高的距离);(3)标准地必需设置在同一林分内,不能跨越林分;(4)标准地设在混交林中时,其树种、林分密度分布应均匀。

2、标准地的形状和面积(1)标准地形状:样地一般采用正方形或长方形,其一边的长度,最好至少要比该地段的最高树木的树高还要高些。

(2)标准地面积:按标准地上林木株数的多少为标准。

如近熟和成熟林应有100株以上,中龄林150株以上,幼龄林200株。

通常在一般的森林中可取20m×20m,30m×30m或更大些,在树种组成单一,林相整齐而又较密的中、幼林中,可适当减少到100-200m2。

3、标准地的境界测量用罗盘仪测角,用皮尺或测绳量距离。

当林地坡度大于5°以上时,应将测量的斜距按实际坡度改算为水平距离。

在进行标准地境界测量时,规定侧线周界的闭合差不得超过1/200。

4、标准地的位置及略图标准地设置好以后,应标记标准地的地点、测定并记录样地的GPS定位坐标、坡向、坡度、坡位和海拔及在林分中的相对位置,并将标准地设置的大小、形状在标准地调查表上按比例绘制略图。

5、样地的一般记载样地确定后,应按要求进行编号,记录各项自然条件,并把直接观测和简单测定所能得到的项目,尽量的记载下来,例如森林的树种组成、林龄、层次、结构、郁闭度、下木和草本地被植物的状况等等,在人工林中,通过访问还要把造林的措施和经营活动情况记录下来,以便作为分析和讨论中的参考。

抚育间伐对森林生物量与生产力影响研究进展

抚育间伐对森林生物量与生产力影响研究进展

山西农业科学2007,35(12):76~78Journal of Shanxi Agricultural Sciences*收稿日期——作者简介王慧(85),女,山西长治人,在读硕士,主要从事森林培育专业的研究。

森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征。

1994年联合国粮农组织在“国际森林资源监测大纲”中就明确规定:森林生物量是森林资源监测中的一项重要内容。

森林生产力的调查是正确认识、管理和利用森林生态系统的前提[1]。

测定群落的生物量,可以反映群落利用自然潜力的能力,衡量群落生产力的高低,也是研究森林生态系统物质循环的基础。

测定树种的生物量,对于评价该树种的生产力及提高营林水平和综合利用其产品都有重要意义。

最初研究森林生态系统生物量和生产力是为了分析森林生态系统的生产能力,后来是为评价森林生态系统能量利用率和养分循环以及为森林的多途径利用提供基础数据。

地球上天然森林面积日趋减少,木材和林副产品供应也日益紧张,人类生存环境面临严重威胁。

我国森林覆盖率低,森林资源更加贫乏,重视对人工林生态系统生物量和生产力研究意义重大[2]。

抚育间伐作为森林经营的主要措施,是影响森林生物量与生产力的主要因素,它为林木创造良好的生长环境,提高了林木质量,同时也使森林的生物量发生变化,影响森林的生态功能[3]。

因此,研究森林抚育间伐对生物量与生产力的影响是科学确定森林抚育具体措施的重要依据,对整个森林生态系统的经营也具有重要意义,而我国营林工作从大规模植树造林转变为大规模的抚育管理,以抚育为内容的公益林培育从理论体系、研究方法、培育技术等方面都需要进行更深入的研究[4]。

1抚育间伐研究进展抚育间伐对森林生物量与生产力影响研究进展王慧(山西农业大学研究生院,山西太谷030801)摘要:森林生物量与生产力在一定程度上是衡量森林质量的重要指标,充裕的生物量同时也会促进生态系统功能的优化,是生态系统稳定的基础,而抚育间伐与森林生物量及生产力存在着密切的关系。

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究摘要:对承德市山区土壤含水率与不同林分林下草本层植物生物量和物种多样性的相互关系进行了研究,结果表明,在5种森林群落类型中,土壤含水率的高低顺序为油松-落叶松混交林>落叶松中龄林>落叶松幼龄林>油松成熟林>油松幼龄林,其林下草本层的地上生物量表现为油松-落叶松混交林大于油松纯林、落叶松纯林,在纯林中也随着土壤含水率的增加生物量增大。

对土壤含水率与林下草本植物物种多样性进行相关分析,结果表明,林下草本植被在林分处于幼龄林时期,土壤含水率对林下草本植物物种多样性的增加起到了促进作用;随着林分的成熟,土壤含水率虽然增加,但对林下草本植物物种多样性的促进作用逐渐丧失。

在油松-落叶松混交林中土壤含水率虽然较高,但对林下草本植物物种多样性却产生了抑制作用。

关键词:林下植被;土壤含水率;生物量;多样性Abstract:TherelationshipofsoilmoisturewithbiomassandspeciesdiversityofundergrowthvegetationinmountainousareaofChengdecitywasstudied.Theresultsshowedthatthesoilmoistureinthe5foreststandsrankedfromhightolowasLarixgmelinii(Rupr.)Rupr.-PinustabulaeformisCarr.mixedforest,middle-agedforestofL.gmelinii,youngforestofL.gmelinii,matureforestofP.tabulaeformis,youngforestofP.tabulaeformis.TheabovegroundbiomassofunderstoryherbaceouslayerinL.gmellini-P.tabulaeformismixedforestwasgreaterthanthatinpureP.tabulaeformisforestorL.gmelliniforest.Thebiomassincreasedwiththeincreaseofsoilmoistureinpureforests.Correlationanalysisonsoilmoistureandunderstoryherbaceousspeciesdiversityshowedthatsoilmoisturepromotetheincreaseofonunderstoryherbaceousspeciesdiversityduringyoungforestperiod.Soilmoisturewouldincreaseastheforestmatured;however,itseffectonunderstoryherbaceousspeciesdiversitymightgraduallylose.SoilmoisturewashighinL.gmellini-P.tabulaeformismixedforest,butit had inhibitoryeffect on theunderstoryherbaceousspeciesdiversity.Keywords:underforestvegetation;soilmoisture;biomass;diversity土壤水分是土壤物质循环和流动的主要载体,也是土壤肥力的重要组成部分,是植物进行水分代谢的水源基地。

森林生物量及碳储量遥感监测方法研究

森林生物量及碳储量遥感监测方法研究

森林生物量及碳储量遥感监测方法研究一、本文概述随着全球气候变化问题的日益严峻,对森林生物量及碳储量的准确监测和评估显得尤为重要。

作为地球上最大的陆地生态系统,森林在全球碳循环中发挥着至关重要的作用。

然而,传统的森林生物量和碳储量监测方法往往受限于其耗时、耗力和高成本的特点,无法满足大规模、高频率的监测需求。

因此,遥感技术的引入为森林生物量和碳储量的监测提供了新的解决方案。

本文旨在探讨和研究利用遥感技术进行森林生物量及碳储量监测的方法。

我们将详细介绍遥感技术在森林生物量和碳储量监测中的应用原理、技术流程以及相关的数据处理和分析方法。

我们还将评估遥感技术的准确性和可靠性,并探讨其在实际应用中的优缺点。

通过对遥感监测方法的研究,我们期望能够为森林生态系统的碳循环和气候变化研究提供更为准确、高效的数据支持。

我们还将探讨如何将这些遥感监测方法应用于实际的森林管理和保护工作中,以实现对森林生物量和碳储量的长期、持续监测,为森林生态系统的可持续发展提供科学依据。

二、森林生物量及碳储量遥感监测基础森林作为地球上最大的陆地生态系统,其生物量和碳储量的监测对于全球气候变化研究、生态系统服务评估以及森林资源管理具有重要意义。

遥感技术作为一种高效、无损的监测手段,在森林生物量和碳储量的估算中发挥着越来越重要的作用。

遥感监测森林生物量的基础在于利用植被的光谱反射特性与生物量之间的关系。

不同植被类型、不同生长阶段的植物叶片对光谱的反射和吸收特性存在差异,这些差异可以通过遥感卫星或无人机搭载的光谱仪器进行捕捉和量化。

通过分析这些光谱数据,可以推断出植被的生物量分布和动态变化。

碳储量的遥感监测则主要依赖于植被的光合作用过程。

植被通过光合作用吸收二氧化碳并转化为有机物质,这一过程与植被的生长和生物量积累密切相关。

因此,通过遥感手段监测植被的生长状况,可以间接估算出森林生态系统的碳储量。

遥感技术还可以结合地面实测数据,建立生物量与碳储量之间的转换模型,进一步提高碳储量估算的精度。

NDVI协同下森林生物量定量估算研究的开题报告

NDVI协同下森林生物量定量估算研究的开题报告

NDVI协同下森林生物量定量估算研究的开题报告一、研究背景随着全球气候变暖和森林生态系统破坏加剧,森林生物量估算成为当前热门的研究领域之一。

森林生物量估算不仅有助于了解森林生态系统的变化和健康状况,还能为森林资源管理和生态保护提供科学依据。

目前,遥感技术已成为获取森林生物量信息的主要手段,NDVI指数的广泛应用,提供了一种简单、快速的遥感数据处理方法,广泛应用于森林生物量估算中。

二、研究目的本研究旨在基于NDVI协同下的遥感技术,探索森林生物量定量估算方法,为森林资源管理和生态保护提供科学依据。

三、研究内容1.分析NDVI指数与森林生物量的关系;2.选择适当的遥感数据源,获取高质量的遥感数据;3.构建基于NDVI协同的森林生物量估算模型;4.对模型进行验证和修正,提高模型精度;5.应用该模型进行实证分析和结果展示。

四、研究方法1.遥感数据采集和处理方法:通过对适当的遥感数据源进行筛选来识别森林的范围和种类,选取合适的遥感数据开展模型的构建和验证。

2.统计方法:构建适当的数学模型,进行定量估算和精度验证。

3.实证分析方法:通过应用建立的模型进行实证分析,展示并解释相应的结果和发现。

五、研究意义本研究将探索一种简单、快速的森林生物量定量估算方法,有望在森林资源管理和生态保护中得到广泛应用。

该研究对于进一步完善森林生态系统理论和技术、保护生态环境、促进可持续发展具有重要的意义和作用。

六、研究进度安排1.以文献资料调研为起点,开展相关制度的认识和学习;2.设计研究方案,完善研究内容细节以及研究方法;3.采集适量的遥感数据,并完成数据的处理;4.构建基于NDVI协同的森林生物量估算模型;5.对模型进行验证和修正;6.应用该模型进行实证分析和结果展示;7.总结反思并撰写论文。

七、预期成果1.建立基于NDVI协同的森林生物量定量估算模型;2.探索简单、快速的森林生物量定量估算方法;3.提升遥感技术在森林生态系统的应用价值;4.促进相关理论和技术的进一步完善。

不同林龄油茶林分生物量及其分配特征研究

不同林龄油茶林分生物量及其分配特征研究

不同林龄油茶林分生物量及其分配特征研究蒙青松(贵港市覃塘林场,广西贵港537100)摘要本文以贵港地区陆川油茶人工林为研究对象,建立其生物量模型,分析幼林期(林龄3年)、初产期(林龄6年)和盛产期(林龄9年)3种林分生物量,并探索生物量变化规律。

结果表明:幼林期、初产期、盛产期油茶林分总生物量分别为11.20、41.83、95.56t/hm 2,总生物量随着林龄的增加而增加,其占比表现为盛产期>初产期>幼林期。

不同林龄油茶林分根系的生物量均以根桩为主体,占全根系生物量的59.51%~76.76%。

细根的生物量占比最小,为3.61%~4.65%。

不同林龄油茶林分根系各部分生物量随着林龄的增加而逐渐增加,根系生物量的占比依次为根桩>粗根>中根>细根。

幼林期、初产期、盛产期油茶林分林下生物量分别为3.02、2.30、3.46t/hm 2。

林下生物量各指标间占比差异不大,占比为19.65%~44.51%。

关键词陆川油茶;生物量;分配特征中图分类号S794.4文献标识码A文章编号1007-5739(2023)21-0107-05DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2023.21.028开放科学(资源服务)标识码(OSID ):Biomass and Allocation Characteristics of Camellia oleifera Stands of Different AgesMENG Qingsong(Guigang Qintang Forest Farm,Guigang Guangxi 537100)Abstract This paper took the artificial forest of Luchuan Camellia oleifera in Guigang area as the research objectand established its biomass model,analyzed the biomass of three kinds of stands in young forest stage (forest age was 3a),primary production stage (forest age was 6a)and full production stage (forest age was 9a),explored the variationregulation of biomass.The results showed that the total biomass of Camellia oleifera stands in the young forest stage,primary production stage and full production stage was 11.20,41.83,95.56t/hm 2,respectively.The total biomass increased with the increase of forest age,and its proportion was manifested as full production stage>primary production stage>young forest stage.The root biomass of different ages of Camellia oleifera stands was mainly composed of rootpiles,accounting for 59.51%-76.76%of total root biomass.The proportion of fine root biomass was the smallest,ac-counting for 3.61%-4.65%.The biomass of each part of the root system in Camellia oleifera stands of different forest ages gradually increased with the increase of forest age,and the proportion of root biomass was in the order of root pile>coarse root>medium root>fine root.The understory biomass of Camellia oleifera stands in the young forest stage,primary production stage and full production stage was 3.02,2.30,3.46t/hm 2,respectively.The proportion difference amongvarious indicators of understory biomass was not significant,accounting for 19.65%-44.51%.KeywordsLuchuan Camellia oleifera ;biomass;allocation characteristic第一作者蒙青松(1978—),男,本科,工程师,从事森林培育研究工作。

森林生物量研究进展

森林生物量研究进展

相对 容 易获取 , 其研 究方 法及技 术也 相对 比较成熟 , 相关 研究 也 比较多 。而地 下生物 量 的研 究相 对 比较
薄弱 , 由于地下 空 间的异质 性及 生态 系统 的复杂性 ,
使得 不 同树 木 间 的根 系生 物 量存 在 着 很 大 的差 异 ,
对于 地下生 物量 的定 量 研 究 困难 重 重 , 内外 一 直 国
K e wo d fr s o s ;m eh d;m o l y r s:o e tbima s to de
森林 生物 量 作 为森 林 生 态 系 统 的基 础数 量 特 征 和森林 生态 系统 性质 、 状态 的重要 指示 特征 , 是研
究许 多林业 问题 和生 态 问题 的基 础 , 是 森林 生 态 也 系统碳 储量 的重要 数据来 源 和全球碳 循环 的重要 组 成部分 , 准确 获取 森林 生 物量 数 据 在 森林 经 营 管 理 和监测 、 评价 过程 中显得极 为重要 。 目前 , 国内外相关 学者 在个体 、 群落 、 生态 系统 、
没 有一 个较 为普遍 认 同的 方法 来 估 测 地下 生 物 量 ,
所 以根 系生物 量 , 其 是 细 根 生物 量 一 直是 研 究 的 尤 热 点及 难点 问题 。 同时 , 由于 缺乏 对 根 系 生物 量 与
区域等 多尺度 层面 上对森林 生物 量进行 了相 应 的研 究 。对 于森林 生态 系统 中单 个元 素生物 量 的研 究趋
Absr c Ba e n s t a t: s d o umma zn oh i tr to a n o si e e r h me h d lg e i r i g b t n enain la d d me t rs a c t o o o is,a d t e a v n e n c n h d a c si bima smo es a p i ain,t e i o s d l p lc t o h mpa tfc o s h i iu te n t e e a tr s a c n h e e o me ttn — c a tr ,t e df c lis i he r lv n e e r h a d t e d v lp n e d f

森林地上生物量遥感估测研究进展

森林地上生物量遥感估测研究进展

森林地上生物量遥感估测研究进展娄雪婷;曾源;吴炳方【摘要】Above -ground biomass of forest has great research and application value in the forest ecological system.There are mainly three types of models for estimating above - ground biomass of forest, i. e. , forest measuring method, remote sensing method and integrated method. Remote sensing technique has become an important means for obtaining above - ground biomass of forest at the regional scale. There are mainly four types of remote sensing models, namely empirical, ANN, physical and NPP based models. This paper has analyzed and discussed the present methods for estimating above - ground biomass of forest based on remote sensing as well as their advantages and disadvantages. Finally, this paper points out that the integrated method combining remote sensing technique and forest succession model can be generally used to estimate above - ground biomass of forest at the regional scale in future.%森林生物量是衡量生态系统生产力的重要指标,也是研究森林生态系统物质循环的重要基础,其估测方法可以分为传统地面实测法、遥感监测法和综合模型法.随着生物量估测从样地研究发展到区域应用,空间尺度的增大导致宏观资料和参数的获取存在很多困难.在深入分析目前应用遥感技术估算森林生物量的方法及原理基础上,系统评述了统计模型、物理模型、基于植被净初级生产力(NPP)模型的估算方法以及综合模型法的优缺点,分析了各种方法在不同森林植被及遥感数据源下的适用性及不确定性,探讨了此领域的研究方向.【期刊名称】《国土资源遥感》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】8页(P1-8)【关键词】森林地上生物量;遥感;模型估算【作者】娄雪婷;曾源;吴炳方【作者单位】中国科学院遥感应用研究所农业与生态遥感研究室,北京,100101;中国科学院遥感应用研究所农业与生态遥感研究室,北京,100101;中国科学院遥感应用研究所农业与生态遥感研究室,北京,100101【正文语种】中文【中图分类】TP79森林分布面积广,在陆地生物圈层和大气圈层之间的碳循环交换过程中起着重要作用[1]。

林分生物量测定

林分生物量测定

林分⽣物量测定园林⽣态综合实验调查报告-1城市森林林分⽣长调查和⽣物量估测吴怡上海交通⼤学农业与⽣物学院园林系2011年12⽉⼀、前⾔1、森林⽣物量测定的意义森林⽣物量是森林植物群落在其⽣命过程中所产⼲物质的累积量,是森林⽣态系统的最基本数量特征,森林⽣物量的测定是正确认识、管理和利⽤森林⽣态系统的前提,是研究许多林业问题和⽣态问题的基础,如森林碳储量计算、森林⽣产⼒的测定等。

2、林分尺度上林⽊⽣物量测定⽅法主要有皆伐实测法、标准⽊法、回归估算法等三种⽅法。

①皆伐实测法通过在⼩⾯积内所有乔、灌、草等皆伐,测定总⽣物量,进⽽推算出全林分⾯积的⽣物量,⽐较准确,但花时间和⼈⼯多,⼀般很少采⽤,仅适合灌、草所占⽐例较⼤的林分⽣物量的测定。

表达式为:i W SAW ∑=式中:A ——全林分⾯积 S ——皆伐林地⾯积W i ——所测⾯积内所有植物的⽣物量 W ——全林分⽣物量②标准⽊法指通过将以⼀定依据选择出来的标准⽊伐倒称重,然后⽤标准⽊的平均值乘以单位⾯积上的⽴⽊株数,从⽽计算出单位⾯积林分⽣物量总值。

表达式为:-=W N W式中:N ——单位⾯积上的⽴⽊株数 -W ——标准⽊⽣物量的平均值W ——单位⾯积上的林分⽣物量③回归估算法通过构建林⽊⽣物量模型,即反映树⽊各分量⼲重与其他测树因⼦之间内在关系的表达式,达到⽤树⽊的胸径、树⾼等易测因⼦的调查结果来估计不易测因⼦的⽬的。

主要分为线性模型、⾮线性模型、多项式模型,⾮线性模型应⽤最为⼴泛,其中相对⽣长模型最具有代表性,是所有模型中应⽤最为普遍的⼀类模型,本次估测即使⽤该类模型。

本次实验采⽤林⽊胸径(D )、树⾼(H )等测树因⼦建⽴林⽊⽣物量回归估计⽅程:W=aD b W=a(D 2H)b 式中:W ——林⽊⽣物量D ——林⽊胸径 H ——林⽊树⾼ a 、b ——回归常数3、⽔杉⼈⼯林碳储量在上海的重要性全球⽓候变暖已成为21世纪⼈类共同⾯临的严峻挑战,通过构建森林来实现间接减排,是⽬前应对⽓候变化最经济、有效的重要途径。

森林生物量研究方法综述

森林生物量研究方法综述
1 . 1 实 测 法
的测定及未来变化趋势研究 已成为森林生态系统研究 的热点 。本文根 据 森林 生物 量研 究 的发 展 ,叙 述 了 国 内外森林 生物量主要研究方法 ,分析了其 中的优点和 不足 ,并对其发展方向进行 了展望 ,希望能对森林生 物 量 的研 究 和应用 有所 帮助 。
收集、3 S新技术应用及模型森林生物量动态模拟将是今后研 究的热点和趋 势。
关键词 : 森 林 生 物 量 ;研 究 方 法 ;进展 ;趋 势
中图分类号 : T M9 3 8 . 8 4
文献标识码 : A
文章编 号: 2 0 9 5 — 0 8 0 2 一 ( 2 0 1 4 ) 0 6 — 0 1 0 2 — 0 3
潘维俦等对杉木 人工林 的研究 ,随后迅猛发 展 , 目 前 ,国内在不 同尺度 上 对森 林 生 物量 的研 究 较 多 ,为 中 国的森 林 生态 系统 碳循 环 研 究 提供 了基础 资 料 。根 据森林 生 物 量 的研 究 历 史 ,国 内外 森 林 生物 量 研究 方 法 主要包 括实 测法 、模 型法 和遥感 法 。
Ke y wo r d s :f o r e s t b i o ma s s ;r e s e a r c h me t h o d s ;p r o g r e s s ;t r e n d
0 引言
森林 生物 量 ,指 各种 森林 在 一 定 的年 龄 、一 定 的 面 积上所 生 长 的全 部干 物质 的重 量 ,反 应 了森林 生态 系 统最 基 本 数 量 特 征 ,是 森 林 固碳 能力 的重 要 标 志 , 也 是森林 生态 系统 研究 的基 础 _ 】 ~ 。当前 ,森林 生 物量
2 0 1 4年第 6期 ( 总第 1 0 5期 )

广西速生桉人工林生物量的研究

广西速生桉人工林生物量的研究

广西速生桉人工林生物量的研究摘要本文对广西7年生速生桉人工林的生物量进行测定和研究,按径级标准本法测定了速生桉器官生物量。

据调查材料,建立了估测林木各器官干重(w)与胸径树高(D2H)关系的优化回归方程,方程相关系数均达到紧密,具有实用价值,为计算速生桉各器官生物量和全林生物量提供可靠的经验模型。

研究结果表明:广西7年生速生桉人工平均生物量为129.39t/hm2,主要集中在14、16径阶林木,占林分的58.12%。

各器官生物量的分配序列及百分数为:干材(71.69)>根(14.21)>皮(7.99)>枝(4.71)>叶(1.40),速生桉是一个生物量积累较快的树种。

关键词速生桉生物量人工林据最新分类,按属约有900多个树种[1],它们绝大多数产于澳大利亚及邻近岛屿。

桉树特别地良种桉的优良元性系,干形好,生长快,产量高,用途广,全球已有上百个国家引种桉树,桉树人工林面积超过1344万hm2,成为世界3大造林树种之一。

中国引种桉树始于1890年,80年代后,发展迅猛,目前全国桉树人工林面积超过460万km2,广西桉树人工林面积200万km2以上,居世界第2位。

随着桉树种植规模的扩大,轮伐期的缩短和连载次数的增加,出现了地力衰退,林分产量有所下降的趋势。

为了揭示桉树人工林地方衰退和林分产量下降的原因,实现人工林的可持续发展,必须开展长期生产力研究,而生产力研究离不开生物量的测定,同时也为生产单位计算林分干材重量提供可靠的经验模型。

1 研究区的自然条件及林分概况1.1 自然条件研究区选择于广西田东县祥周镇联雄村,地处东经107°3′45〞-107°16′53〞,北纬23°44′30〞-23°45′00〞。

气候属南亚热带季风气候,年平均气温20.9°c,最低气温-2—-3°c,年降雨量1000—1400mm,分配不均,主要集中在6~8月,其降雨量已占全年降雨量的51.03%。

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森林生物量的研究进展-生物论文
森林生物量的研究进展
摘要:森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征,是研究许多森林问题和生态问题的基础。

建立森林生物量模型的目的是制定全国森林植被(包括乔木、灌木和草本)生物量的计量标准,为评价我国森林生产力和森林质量,以及监测我国的森林固碳释氧能力提供基础依据。

关键词:森林;生物量;生态系统
1 森林生物量
生物量是一定时间、一定空间一种或数种生物有机体的总重量,或者一个群落内所有生物有机体的总重量,前者是种的生物量,后者是群落的生物量。

生物量实质是绿色植物在单位面积上通过同化器官进行光合作用积累的有机物和能量。

群落生物量的多少,反映了群落利用自然潜力的能力,是衡量群落生产力的重要指标,也是研究森林生态系统物质循环的基础。

森林生物量是近代林学中发展起来的一项新内容,它是指各种森林在一定的年龄、一定的面积上所生长的全部干物质的重量,它是森林生态系统在长期生产与代谢过程中积累的结果。

森林生物量是研究森林生态系统结构和功能的基本数据,主要有3个研究目的:一是在全球或区域的尺度上通过对森林生物量和生产力的地理空间分布规律,以及与气候因子、植物群落分布之间关系的研究,可以估算地球生物圈的承载能力。

森林具有减缓温室效应的作用,森林生物量和生产力的研究与森林碳汇功能紧密结合起来,使森林的生物量和生产力成为新的研究热点。

二是在生态系统的尺度上,某一森林生态系统生物产量的分布格局和机理可用来揭示生态系统生产力与环境的相互关系,探索维持持久林地生产力和健康
森林生态系统的内在生理要素和外在生态条件,为评价森林的可持续经营提供理论依据。

三是森林生物量作为可再生的生物能源,通过生物技术措施来提高短轮伐期能源林的生物产量和生产力水平、能源林收获与加工贮存以及能源转换利用等技术,均是森林生物量的主要研究内容。

2 生物量的研究进展
最早有关生物量和生产力的研究报道,德国几种森林的枝叶掉落物和木材重量的测定。

后来在研究森林自然稀疏问题时,探讨了森林的初级生产量。

1944年,Kittredge利用叶重和胸径的拟合关系,成功地拟合了白松等树种预测叶量的对数回归方程。

但这些研究都是局限于少数树种局部地段针对某项目的独立研究,总体上来说,森林生物量和生产力的研究并未引起人们的重视。

到了20世纪50年代,人们开始关心生态系统到底能为人类提供多少有机物,世界上开始重视对森林生物量研究。

20世纪80年代后,随着全球环境问题日益突出,全球碳循环研究得到重视,研究者将以往在斑块水平的生态系统研究成果和生物量数据,扩展到景观、区域乃至全球的空间尺度上,从而科学地评价森林生态系统在全球大气中发挥的碳源和碳汇的作用,同时也进一步推动了森林生物量和生产力的研究。

我国生物量研究工作起步较晚,20世纪60年代初,少数学者在部分地区对为数不多的树种开展了生物量测定和研究工作,以后的数十年里发展迅速。

潘维俦等对杉木人工林的研究,冯宗炜对马尾松人工林的研究,以及李文华等对长白山温带天然林的研究,使我国森林生态系统生物量的研究在人工林和天然林两个方面得到了发展。

冯宗炜采用特征木调查与分层切割等方法,对湖南省会同县森林群落的生物量及生物生产力进行了研究,并总结了全国不同森林类型的生物量
及其分布格局。

目前,在我国有关研究者对几十种树种的生物量进行了研究,研究最多的是杉木、松类、栎类、桉树类、其它阔叶树以及竹类和灌木等。

3 林分生物量的测定方法
生物量的传统研究方法有二氧化碳平衡法、微气象场法和收获法。

二氧化碳平衡法是将森林生态系统的叶、枝、干和土壤等组分封闭在不同的气室内,根据气室内CO2浓度变化计算各个组分的光合速率与呼吸速率,进而推算出整个生态系统二氧化碳的流动和平衡量。

微气象场法则与风向、风速和温度等因子测定相结合,通过测定从地表到林冠上层CO2浓度的垂直梯度变化来估算生态系统CO2的输入和输出量。

前2种方法的优点在于可直接测定森林群落的总初级生产力和净初级生产力;缺点在于设备昂贵、尺度转化复杂,而且难以将根系和土壤微生物的呼吸量从土壤呼吸量中分开,因此难以估算地下部分的净第一性生产力。

直接收获法是全球普遍采用的研究方法,也是对陆地群落和森林最切实可行的方法。

森林收获法可以大致分为3类:皆伐法、平均木法和相对生长法。

皆伐法是将一定单位面积内的林木,逐个地伐倒后测定其各部分(树根、树干、枝、叶)的鲜重,再换算成干重,将各部分的重量合计,即为单株树木的生物量。

将每个单株生物量相加,得到林分的乔木层生物量,林下植物的生物量测定常在一定范围的样方上采用这个办法,皆伐法的精度高,但花费时间和人工多,一般很少采用,可结合伐区作业进行。

平均木法是根据样地每木调查的资料计算出所有立木的平均胸高断面积和平均树高,选出代表该样地最接近这个平均值的数株标准木,伐倒后求出平均木的生物量,再乘以该林分单位面积上的株数,得单位面积上林分乔木层的生物量。

这种方法比较适合于林木大小具有小的或中等离散度的正态频率分布的林分,例如人工林,平均木法是相对粗略的计算方法,因为根据不同的测树因子(树高、胸径、断面积和干材积)所选取的平均木是不一样的,由此可以得出许多不同的林分生物量。

相对生长法指的是在样地每木调查基础上,根据林木的径级分配,按径级选取大小不同的标准木,一般是在株数较多的中央径级选取2~3株,其他径级各选取1~2株,对两端的径级特别是最大的径级至少要选1株标准木,比较前述的标准木调查方法,测定林木的各种生物量,再根据林木的各种生物量与某一测树学指标之间存在的相关关系,利用数理统计配置回归方程。

在森林群落中,胸径是最容易测定的因子通常都尽量利用这个因子作自变量来推算其他因子。

此方法可用于径阶差异较大的混交林和天然林,但需要研究人员具有一定的经验和数学知识。

(收稿:2016-04-16)。

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