青海黃土丘陵區(qū)沙棘生物量及碳儲(chǔ)量研究.pdf

1、青海黃土丘陵區(qū)位于青海省東部黃土高原和青藏高原的過(guò)渡地帶，屬典型的干旱、半干旱地區(qū)，自然地理?xiàng)l件獨(dú)特，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，森林覆被率低，是青海省生態(tài)建設(shè)的重要地區(qū)之一。沙棘(Hippophae rhamoides L.)是胡頹子科沙棘屬多年生落葉灌木，具有較強(qiáng)的抗旱、抗瘠薄、耐平茬和根蘗能力，是西北干旱半干旱地區(qū)優(yōu)良的防護(hù)林，也是青海黃土丘陵區(qū)主要的水土保持、水源涵養(yǎng)林之一，對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有十分重要的意義。在發(fā)揮沙棘林主要

2、作用水土保持的同時(shí)，研究其生產(chǎn)力及碳匯潛力，引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的資金與技術(shù)在我國(guó)青海省實(shí)施林業(yè)碳匯項(xiàng)目提供技術(shù)參考，同時(shí)解決我國(guó)的水土流失問(wèn)題。
　　 本論文以青海黃土丘陵區(qū)退耕還林地的沙棘林為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)地測(cè)量沙棘樣地標(biāo)準(zhǔn)株的易測(cè)因子，在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)沙棘林的單株生物量模型建立、沙棘林生物量在各器官中的分配、區(qū)域沙棘林生物量的估算、沙棘各器官的碳含率測(cè)定及區(qū)域沙棘林碳儲(chǔ)量估算等方面進(jìn)行了研究，旨在為開(kāi)展該地區(qū)灌木林

3、的生物量及碳儲(chǔ)量估算做一些前期的探索工作，期待能夠?yàn)檠芯课覈?guó)區(qū)域尺度人工灌木林生態(tài)系統(tǒng)的生物量估算及碳匯功能研究提供部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)而為制定區(qū)域林業(yè)發(fā)展規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)政策提供理論支撐。通過(guò)對(duì)38個(gè)沙棘林樣地的實(shí)地調(diào)查以及實(shí)驗(yàn)測(cè)定的沙棘標(biāo)準(zhǔn)株生物量和碳含量的分析研究，主要得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：
　　 (1)不同地區(qū)氣候和土壤條件的差異導(dǎo)致了沙棘生物量亦存在較大的差異，樣地沙棘生物量變幅在1.9t.hm-2～26.32t.hm-2，樣地

4、平均生物量為10.25t.hm-2。沙棘標(biāo)準(zhǔn)株地上部分生物量占總生物量的55.87％～79.25％，平均68.47％;地下部分生物量占總生物量的20.75％～44.13％，平均31.53％。各器官部位的生物量也不同，其中枝的生物量最大，占總生物量的19.26％～44.12％，平均為31.94％;其次為根，占總生物量的24.02％～43.13％，平均為31.53％;干占總生物量的9.70％～29.85％，平均為20.81％;葉生物量最小，

5、占總生物量的5.02％～23.07％，平均為15.72％。標(biāo)準(zhǔn)株各器官的生物量大小排序?yàn)橹Γ靖居冢救~。
　　 (2)不同的地理地形、氣候等條件對(duì)沙棘的生物量有很大影響，然而，對(duì)沙棘標(biāo)準(zhǔn)株的碳含率影響不大，各樣地標(biāo)準(zhǔn)株的碳含率變化幅度不大，在38.46％～52.08％之間，總體平均值為46％。不同標(biāo)準(zhǔn)株各器官含碳率高低隨機(jī)分布，并不呈現(xiàn)出某種規(guī)律性的變化，這說(shuō)明碳含率的大小是由樹(shù)種自身的特性決定。各器官的碳含率在34.87％～5

6、2.17％之間，其中以干最高，達(dá)52.17％;其次為枝，為51.51％；葉的碳含率為49.02％;根最低，為34.87％。各器官的碳含率排列順序?yàn)楦桑局Γ救~＞根。
　　 (3)通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，利用SPSS軟件擬合沙棘單株生物量的單變量和多變量估算模型，得到單變量模型中生物量與CH的關(guān)系最為密切，單變量的最佳生物量估算模型為生物量與符合變量CH之間的回歸關(guān)系方程；多變量的回歸方程中通過(guò)比較各個(gè)方程的Rs值、E值及檢驗(yàn)回歸統(tǒng)計(jì)

7、量，篩選出由變量C和DH回歸的方程為最佳的多變量生物量估算模型，最后通過(guò)對(duì)單變量和多變量模型的比較與驗(yàn)證，確定適合該地區(qū)的生物量估算模型為生物量與C和DH圓歸的線性方程。
　　 (4)在研究了沙棘林生物量的空間分布格局后，提出了基于“坡向-覆蓋度”的平均生物量估算法對(duì)區(qū)域沙棘林的生物量進(jìn)衍估算，最后估算出該地區(qū)沙棘林的總生物量為55.19萬(wàn)t。在準(zhǔn)確估算了生物量的基礎(chǔ)上，結(jié)合樣地碳密度，得到該地區(qū)沙棘林的碳儲(chǔ)量為25.59萬(wàn)t。