不同經(jīng)營(yíng)措施對(duì)馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的影響.pdf

1、以大氣CO2濃度增加和溫度升高為主要特征的全球氣候變化正在深刻地改變著陸地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，威脅著人類的生存安全和健康，成為各國(guó)政府和科學(xué)家最為關(guān)注的全球性重大生態(tài)與環(huán)境科學(xué)問題。為減緩大氣中CO2濃度增加，《京都議定書》(KyotoProtocol)明確提出人類可以通過對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的有效管理來增加其固碳能力，并且管理成效可以部分抵消承擔(dān)減排任務(wù)國(guó)家的碳減排份額。中國(guó)是世界上人工林面積最大的國(guó)家，人工林的增加不僅對(duì)改善我國(guó)的生態(tài)環(huán)

2、境狀況起到重要作用，而且對(duì)固定大氣中的CO2也發(fā)揮了積極作用。馬尾松(Pinusmassoniana)是四川省乃至整個(gè)中國(guó)最重要的造林先鋒樹種之一，目前，有關(guān)馬尾松人工林碳儲(chǔ)量的研究較多，但包括四川在內(nèi)的西部地區(qū)此方面的研究還比較有限，更缺乏經(jīng)營(yíng)管理與馬尾松人工林碳儲(chǔ)量關(guān)系方面的文獻(xiàn)研究。本文對(duì)不同經(jīng)營(yíng)措施下的馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量及其分配特征進(jìn)行了研究，結(jié)果表明： (1)樹種組成對(duì)馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)及各個(gè)層次的碳儲(chǔ)量產(chǎn)生

3、了不同程度的影響。與馬尾松純林(128.3MgC·hm-2)相比，馬尾松～闊葉混交林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量有較大幅度的增長(zhǎng)，增長(zhǎng)量達(dá)到16.9MgC·hm-2，但馬尾松～杉木混交林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)。量?jī)H為132.3MgC·hm-2，沒有表現(xiàn)出明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)。在馬尾松～闊葉和馬尾松～杉木混交林生態(tài)系統(tǒng)中，喬木層碳儲(chǔ)量分別為50.4MgC·hm-2和45.4MgC·hm-2，均比馬尾松純杉(53.8MgC·hm-2)有所降低，其原因主要在于混交樹種的更

4、新時(shí)間相對(duì)較短，這同樣也是馬尾松～杉木混交林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量增長(zhǎng)不明顯的重要原因之一；相對(duì)于喬木層，馬尾松～闊葉和馬尾松～杉木混交林林下層碳儲(chǔ)量比馬尾松純林(2.5MgC·hm-2)有大幅度提高，分別達(dá)到7.5MgC·hm-2和7.1MgC·hm-2，土壤層碳儲(chǔ)量也高于馬尾松純林(72.0MgC·hm-2)，增長(zhǎng)量分別為15.3MgC·hm-2和7.8MgC·hm-2。選擇適合的樹種構(gòu)建人工混交林，對(duì)增大人工林生態(tài)系統(tǒng)的固碳功能具有重要的

5、作用。 (2)封育管理有效的增強(qiáng)了馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)的碳積累能力。封育后，馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量有較大幅度的增長(zhǎng)，與對(duì)照相比(124.9MGC·hm-2)，馬尾松純林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量增長(zhǎng)了35.2MgC·hm-2，而馬尾松～闊葉混交林生態(tài)系統(tǒng)比對(duì)照(139.6MgC·hm-2)增加了32.5MgC·hm-2。在馬尾松純林和馬尾松～闊葉混交林生態(tài)系統(tǒng)中，喬木層碳儲(chǔ)量分別為70.5MgC·hm-2和67.4MgC·hm-2，分

6、別比對(duì)照增加了20.1MgC·hm-2、17.6MgC·hm-2，林下層碳儲(chǔ)量分別為6.8MgC·hm-2和11.7MgC·hm-2，比對(duì)照增加了4.4MgC·hm-2、5.0MgC·hm-2，土壤層碳儲(chǔ)量分別為82.8MgC·hm-2和93.0MgC·hm-2，比對(duì)照分別增加了10.7MgC·hm-2、9.9MgC·hm-2。 (3)復(fù)合模式經(jīng)營(yíng)是增大人工林碳“匯”功能的有效途徑之一。與馬尾松純林(129.5MgC·hm-2)

7、,相比，馬尾松～茶和馬尾松～慈竹復(fù)合模式人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量均有較大幅度的增長(zhǎng)，增長(zhǎng)量分別為27.7MgC·hm-2和35.4MgC·hm-2。其中，馬尾松～茶復(fù)合模式人工林喬木層和土壤層碳儲(chǔ)量分別為66.4MgC·hm-2、89.5MgC·hm-2，比馬尾松純林分別增加了10.6MgC·hm-2、18.5MgC·hm-2，但林下層由于人類活動(dòng)的影響，碳儲(chǔ)量減少了1.4MgC·hm-2，僅為1.3MgC·hm-2；而與馬尾松純林相比，馬

8、尾松～慈竹復(fù)合模式人工林在系統(tǒng)的各個(gè)層次，碳儲(chǔ)量都有較大程度的增長(zhǎng)。其增量分別達(dá)到13.7MgC·hm-2(喬木層)、3.0MgC·hm-2(林下層)和17.7MgC·hm-2(土壤層)。 (4)馬尾松人工林的經(jīng)營(yíng)和管理使其成為大氣中碳“匯”。不同經(jīng)營(yíng)措施創(chuàng)造的“匯”約為1.7～9.4MgC·hm-2·a-1，相應(yīng)的生態(tài)價(jià)值可達(dá)255～1410元·hm-2·a-1，而通過復(fù)合模式經(jīng)營(yíng)又可獲得額外的經(jīng)濟(jì)收益。嘗試開展多種形式的人工