不同經(jīng)營措施對馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響.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)的結構和功能，威脅著人類的生存安全和健康，成為各國政府和科學家最為關注的全球性重大生態(tài)與環(huán)境科學問題。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減排任務國家的碳減排份額。中國是世界上人工林面積最大的國家，人工林的增加不僅對改善我國的生態(tài)環(huán)

2、境狀況起到重要作用，而且對固定大氣中的CO2也發(fā)揮了積極作用。馬尾松(Pinusmassoniana)是四川省乃至整個中國最重要的造林先鋒樹種之一，目前，有關馬尾松人工林碳儲量的研究較多，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)營管理與馬尾松人工林碳儲量關系方面的文獻研究。本文對不同經(jīng)營措施下的馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分配特征進行了研究，結果表明： (1)樹種組成對馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)及各個層次的碳儲量產(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)碳儲量有較大幅度的增長，增長量達到16.9MgC·hm-2，但馬尾松～杉木混交林生態(tài)系統(tǒng)碳儲。量僅為132.3MgC·hm-2，沒有表現(xiàn)出明顯的增長趨勢。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、新時間相對較短，這同樣也是馬尾松～杉木混交林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量增長不明顯的重要原因之一；相對于喬木層，馬尾松～闊葉和馬尾松～杉木混交林林下層碳儲量比馬尾松純林(2.5MgC·hm-2)有大幅度提高，分別達到7.5MgC·hm-2和7.1MgC·hm-2，土壤層碳儲量也高于馬尾松純林(72.0MgC·hm-2)，增長量分別為15.3MgC·hm-2和7.8MgC·hm-2。選擇適合的樹種構建人工混交林，對增大人工林生態(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)碳儲量有較大幅度的增長，與對照相比(124.9MGC·hm-2)，馬尾松純林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量增長了35.2MgC·hm-2，而馬尾松～闊葉混交林生態(tài)系統(tǒng)比對照(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，喬木層碳儲量分別為70.5MgC·hm-2和67.4MgC·hm-2，分

6、別比對照增加了20.1MgC·hm-2、17.6MgC·hm-2，林下層碳儲量分別為6.8MgC·hm-2和11.7MgC·hm-2，比對照增加了4.4MgC·hm-2、5.0MgC·hm-2，土壤層碳儲量分別為82.8MgC·hm-2和93.0MgC·hm-2，比對照分別增加了10.7MgC·hm-2、9.9MgC·hm-2。 (3)復合模式經(jīng)營是增大人工林碳“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～慈竹復合模式人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量均有較大幅度的增長，增長量分別為27.7MgC·hm-2和35.4MgC·hm-2。其中，馬尾松～茶復合模式人工林喬木層和土壤層碳儲量分別為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的影響，碳儲量減少了1.4MgC·hm-2，僅為1.3MgC·hm-2；而與馬尾松純林相比，馬

8、尾松～慈竹復合模式人工林在系統(tǒng)的各個層次，碳儲量都有較大程度的增長。其增量分別達到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)營和管理使其成為大氣中碳“匯”。不同經(jīng)營措施創(chuàng)造的“匯”約為1.7～9.4MgC·hm-2·a-1，相應的生態(tài)價值可達255～1410元·hm-2·a-1，而通過復合模式經(jīng)營又可獲得額外的經(jīng)濟收益。嘗試開展多種形式的人工