TRIPLEX模型對湖南杉木林生產(chǎn)量的模擬和預(yù)測.pdf

1、全球變化等大尺度時空變化過程的研究范圍和內(nèi)容已遠遠超越以往斑塊水平的生態(tài)系統(tǒng)研究，需要在理論、方法以及技術(shù)上有較大突破，從斑塊水平生態(tài)系統(tǒng)研究成果拓展到景觀、區(qū)域乃至全球的空間尺度上是目前生態(tài)學(xué)所面臨的重大研究問題。近年來，如何準確估算森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量受各方關(guān)注。生物量和生產(chǎn)力作為研究森林生態(tài)系統(tǒng)功能的重要指標，在估測森林生態(tài)系統(tǒng)木材生產(chǎn)潛力、C儲量和減緩溫室效應(yīng)等方面具有重要作用。杉木(Cunnighamia lanceolata)

2、是我國南方優(yōu)良速生樹種，分布面積達921萬hm2，占全國人工林面積的30.4％，約占南方林區(qū)森林面積的1/3，年產(chǎn)木材占全國商品材的1/5。長期以來，對杉木林生物量及生產(chǎn)力方面研究主要集中在國家尺度或局部典型林分上，對中尺度或區(qū)域上的研究相對較少，缺乏多種空間尺度森林生物量及生產(chǎn)力計量技術(shù)方法和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文應(yīng)用機理模型對區(qū)域尺度杉木林生物量、生產(chǎn)力、碳儲量及其空間分布特征進行模擬和預(yù)測，為我國森林生態(tài)系統(tǒng)生物量及生產(chǎn)研究提供新的研究途

3、徑。
　　 根據(jù)湖南省杉木林已有的研究資料，通過不斷的調(diào)試，建立適合于湖南省立地特征和杉木林的TRIPLEX參數(shù)表。并利用2009年的氣象記錄資料，以及我國2009年的森林資源清查資料，對模型進行初始化，進而模擬和預(yù)測未來60年湖南省杉木林植被生產(chǎn)量及凈生產(chǎn)力時空動態(tài)變化。結(jié)果表明：模擬值與實測值之間擬合度高(p=0.995)，TRIPLEX1.6模型可用于模擬亞熱帶杉木林生長和生產(chǎn)量的動態(tài)變化。
　　 湖南省杉木林平均

4、NPP和總NPP在2010-2060年間的均值分別為6.96 t ha-1year-1和17.53×106tyear-1。2010年，湖南省杉木林樣地平均林齡為16年，平均NPP為6.28 t ha-1year-1，總NPP為15.81×106tyear-1。植被凈生產(chǎn)量構(gòu)成以幼齡林和中齡林為主且存在較大的區(qū)域差異，東北和西南地區(qū)植被凈生產(chǎn)量較高；其它地區(qū)植被凈生產(chǎn)量相對較小。隨著林齡增加NPP迅速增大，2010-2018年湖南省杉木林

5、生產(chǎn)力(NPP)為迅速增長期，此后NPP緩慢下降，2018年所有樣地杉木林平均年齡為23年，單位面積平均NPP和總NPP分別為8.09 t ha-1year-1和20.38×106 tyear-1，達到最大值。此后平均NPP和總NPP隨著林齡增加而緩慢減少；到2060年，杉木林樣地平均林齡為51年，平均NPP和總NPP達到最小值，分別為6.26 t ha-1year-1和14.793×106 tyear-1。湖南省杉木林平均生物量和總生