黑龍江大興安嶺主要喬木樹種火災(zāi)碳釋放研究.pdf

1、本文在對黑龍江省大興安嶺森林火災(zāi)時空格局研究的基礎(chǔ)上，闡述了大興安嶺森林火災(zāi)發(fā)生的原因及其規(guī)律。通過野外調(diào)查采樣和室內(nèi)實驗分析相結(jié)合的方法得出了大興安嶺主要喬木樹種的不同部位含碳率數(shù)據(jù)，研究了這些喬木樹種在20年間因森林火災(zāi)導(dǎo)致的生物量消耗，并根據(jù)經(jīng)驗公式估算了不同喬木樹種的20年間釋放的碳量，同時采用煙氣分析儀測定了主要喬木樹種釋放典型含碳溫室氣體的量。論文從大興安嶺主要喬木樹種的碳釋放問題入手，通過實驗和以往研究成果相結(jié)合，科學(xué)的估

2、算了森林生態(tài)系統(tǒng)的主體—喬木在森林火災(zāi)中釋放碳量，為即將開展的大興安嶺森林火災(zāi)碳平衡研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為進一步認識森林火災(zāi)在大氣碳平衡中的作用提供了科學(xué)依據(jù)。 通過空間分析得出，大興安嶺20年間共發(fā)生森林火災(zāi)521起，過火面積為1713.9×103hm2。森林火災(zāi)次數(shù)、面積年際波動呈下降趨勢。火災(zāi)次數(shù)高發(fā)期集中于1980～1982年和1985-1988年這兩個階段；火災(zāi)面積則以1987年為界，分為1980～1987年的大面積階

3、段和1988年以后的小面積階段。森林火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的植被類型為：落葉松林、樟子松林、白樺-落葉松混交林、白樺林、蒙古櫟林、沼澤和草甸，其面積分別為：興安落葉松林437946.78hm2，樟子松林20938.70hm2，白樺-落葉松混交林14526.95hm2，白樺林168532.07hm2，蒙古櫟林1334.97hm2，沼澤和草甸205366.91hm2。 通過碳氮分析儀測定得出，大興安嶺主要喬木樹種地上部分的平均含碳率分別為：興

4、安落葉松為42.34％，樟子松為41.20％，白樺為42.01％，山楊為39.21％，蒙古櫟為39.79％，2種針葉樹平均含碳率為41.77％，3種闊葉樹種林分平均含碳率為40.30％。主要喬木樹種地上部分平均含碳率值均小于0.45。在本研究對象范圍內(nèi)，種內(nèi)各組分的含碳率變動系數(shù)在3.14％～8.01％之間；組分含碳率的種間變動系數(shù)在2.41％～5.41％之間。喬木不同器官的碳素含量隨層次的不同而產(chǎn)生空間變化，其變化趨勢因器官的不同而有

5、所不同。 大興安嶺林區(qū)20年間森林火災(zāi)損失喬木生物量7.31×106～11.57×106t。其中落葉松林喬木損失4.56×106～7.15×106t，樟子松林喬木損失0.13×106～0.19×106t，針闊混交林中喬木損失0.66×106～1.14×106t，白樺林喬木損失1.96×106～3.07×106t，蒙古櫟林喬木損失0.12×105～0.19×106t。研究得出，大興安嶺林區(qū)20年森林火災(zāi)喬木釋放碳量3.04×106

6、～4.78×106t。其中落葉松林喬木釋放1.9×106～2.96×106t，樟子松林喬木釋放0.51×105～0.77×105t，針闊混交林喬木釋放0.27×106～0.47×106t，白樺林喬木釋放0.8×106～1.27×106t，蒙古櫟林喬木釋放0.49×104～0.8×104t。 根據(jù)煙氣分析儀分析結(jié)果表明，大興安嶺20年森林火災(zāi)喬木釋放CO2、CO和CH4三種含碳氣體量分別為7.23×106～10.58×106t、2

7、.29×106～3.76×106t和0.15×106～0.21×106t。其中落葉松林喬木釋放三種氣體量分別為3.78×106～5.61×106t、1.88×106～3.09×106t和0.91×105～1.66×105t；樟子松林喬木釋放三種氣體量分別為0.15×106～0.22×106t、0.21×105～0.32×105t和0.18×104～0.26×104t；針闊混交林喬木釋放三種氣體量分別為0.66×106～0.88×106t