张广才岭西坡45年生不同起源林分碳储量研究

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2015.03.009

摘要/Abstract

摘要： 以五常凤凰山林场皆伐迹地上45年生不同起源（人工造林、人天混更新、天然更新）形成的落叶松纯林、落叶松与阔叶树混交林和次生阔叶林3种林分为研究对象，调查分析不同林型林分乔木层、灌草层、凋落物层、土壤层碳储量以及3种林型林分总碳储量，分析不同更新方式对森林碳储量的影响，探究具有高固碳能力的森林更新方式。研究结果表明：人天混交林能增加林分灌草层碳储量（P<0.05）；凋落物未分解层碳储量、半分解层碳储量和凋落物总碳储量均以落叶松纯林最高，且半分解层碳储量和凋落物总碳储量在3个林型间差异显著（P<0.05）；土壤总碳储量以及森林生态系统总碳储量针阔混交林均略高于其它两种林分，但差异并不显著（P>0.05）。研究表明人天混更新有利于植被碳汇和土壤碳汇能力的提高。人工针叶纯林具有较高的凋落物碳储量。

关键词: 落叶松, 混交林, 次生林, 碳储量

Abstract: In Wuchang Fenghuangshan Forest Farm on the west slope of Zhangguangcai Mountain, we selected Larch(Larix olgensis L.), Larch and broad-leaved mixed forest(H), and secondary broad-leaved natural forest(C) in different origins(artificial regeneration, artificial-natural regeneration, and natural regeneration) to study the carbon storage of tree layer, shrub and grass layer, the litter layer, soil layer and the total carbon storage of all three types of forest stands, explore the effects of different ways of regeneration on forest carbon storage, and determine the way of forest regeneration with high carbon sequestration capacity. Artificial-natural mixed stand could increase the carbon storage of the shrub and grass layer(P<0.05). L showed the highest carbon storage of undecomposed litter layer, semi-decomposed litter layer and the highest total carbon storage of litter, and its carbon storage in the semi-decomposed litter layer and the total carbon storage of litter were significantly different in the three forest types(P<0.05). The total soil carbon storage and the total carbon storage of the forest ecological system were higher in H than that in the other two forest types, but the difference was not significant(P>0.05). The artificial-natural regeneration was conductive to increasing the carbon sink capacity of vegetation and soil, and Larch artificial regeneration had high carbon storage of litter.

Key words: Larix olgensis, mixed stand, secondary forest, carbon storage

中图分类号:

孙红阳；王庆成. 张广才岭西坡45年生不同起源林分碳储量研究[J]. 植物研究, 2015, 35(3): 378-383.

SUN Hong-Yang；WANG Qing-Cheng. Carbon Storage of 45-year-old Stands in Different Origins on the West Slope of Zhangguangcai Mountain[J]. Bulletin of Botanical Research, 2015, 35(3): 378-383.

参考文献

1.Kramer P J.Carbon dioxide concent ration,photosynthesis,and dry matter production［J］.Bio Science,1981,31:29-33.

2.Woodwell G M,Whittacker R H,Reiners W A,et al.Biota and the world carbon budget［J］.Science,1978,199:141-146.

3.Dixon R K,Brown S,Houghton R A,et al.Carbon pools and flux of global forest ecosystem［J］.Science,1994,262:185-190.

4.王蒙,李凤日,贾炜玮,等.黑龙江省落叶松人工林碳储量动态研究［J］.植物研究,2013,33(5):623-628.

5.周玉荣,于振良,赵士洞.我国主要森林生态系统碳贮量和碳平衡［J］.植物生态学报,2000,24(5):518-522.

6.杨玉盛,陈光水,王义祥,等.格氏栲人工林和杉木人工林碳吸存与碳平衡［J］.林业科学,2007,43(3):113-117.

7.Pacala S,Socolow R.Stabilization wedges:Solving the climate problem for the next 50 years with current technologies［J］.Science,2004,305:968.

8.Mallon K,Bourne G,Mott R.Climate solutions wwf’s vision for 2050［M］.WWF International,2007.

9.Fang J Y,Chen A P,Peng C H,et al.Changes in forest biomass carbon storage in China between 1949 and 1998［J］.Science,2001,292:2320-2322.

10.Lal R.Forest soils and carbon sequestration［J］.Forest ecology and management,2005,220(1):242-258.

11.Di Y B,Wang H M,Ma Z Q,et al.Carbon storage and its allocation pattern of forest ecosystems with different restoration methods in subtropical China(in Chinese)［J］.Chin Sci Bull(Chin Ver),2012,57:1553-1561.

12.沈国舫.森林培育学［M］.北京:中国林业出版社,2001.

13.李大岔.福建柏与杉木、湿地松混交林分结构和生物量的研究［J］.福建林业科技,2004,31(4):51-53.

14.Laclau P.Biomass and carbon sequestration of ponderosa pine plantations and native cypress forests in northwest Patagonia［J］.Forest Ecol Manage,2003,180:317-333.

15.Cuevas E,Brown S,Lugo A E.Above and belowground organic matter storage and production in a tropical pine plantation and a paired broadleaf secondary forest［J］.Plant Soil,1991,135:257-268.

16.陈传国.阔叶红松林生物量回归方程［J］.延边林业科技,1983(1):2-19.

17.冯宗炜,王效科,吴刚.中国森林生态系统的生物量和生产力［M］.北京:科学出版社,1999.

18.苏芳莉,刘明国,谭学仁,等.不同间伐强度天然次生林凋落物性质的研究［J］.辽宁林业科技,2007:1-3.

19.骆土寿,陈步峰,陈永富,等.海南岛霸王岭热带山地雨林采伐经营初期土壤碳氮储量［J］.林业科学研究,2000,13(2):123-128.

20.Pan Y D,Luo T X,Birdsey R,et al.New estimates of carbon storage and sequestration in China’s forest:Effect of ageclass and method on inventory-based carbon estimation［J］.Climate Change,2004,67:211-236.

21.刘文忠.杉木火力楠混交林生物量C库及其分配［J］.北华大学学报:自然科学版,2008,9(6):540-544.

22.黄宇,冯宗炜,汪思龙,等.杉木、火力楠纯林及其混交林生态系统C、N贮量［J］.生态学报,2005,25(12):3146-3154.

23.李志安,邹碧,丁永祯,等.森林凋落物分解重要影响因子及其研究进展［J］.生态学报,2004,23(6):77-83.

24.Vitousek P M,Sanford R L.Nutrient cycling in moist tropical forest［J］.Annual Review of Ecology and Systematics,1986,17:137-167.

25.郭培培,江洪,余树全,等.亚热带6种针叶和阔叶树种凋落叶分解比较［J］.应用与环境生物学报,2009,15(5):655-659.

26.陈乃全.落叶松人工林重茬更新效果的研究［M］.中国林学会造林学会第二届学术讨论会文集.北京:中国林业出版社,1990.

27.陈楚莹,张家武,周崇莲,等.改善杉木人工林林地质量和提高生产力的研究［J］.应用生态学报,1990,1(2):97-106.

28.陈立新,陈祥伟,段文标.落叶松人工林凋落物与土壤肥力变化的研究［J］.应用生态学报,1998,9(6):581-586.

29.黄宗胜,符裕红,喻理飞.喀斯特森林植被自然恢复中凋落物现存量及其碳库特征演化［J］.林业科学研究,2013,26(1):8-14.

30.赵溪竹.小兴安岭主要森林群落类型土壤有机碳库及其周转［D］.哈尔滨:东北林业大学,2010.

[1]	周雪燕, 王璧莹, 郝雪峰, 胡兴国, 吴江涛, 郎凯, 胡钦波, 赵曦阳. 长白落叶松半同胞家系生长和木材性状遗传变异与联合选择[J]. 植物研究, 2022, 42(3): 383-393.
[2]	杨宇宁, 董昊, 董实伟, 王乃锐, 宋跃, 张含国, 李淑娟. 长白落叶松转录因子LobHLH34克隆及表达分析[J]. 植物研究, 2022, 42(1): 112-120.
[3]	张丹丹, 李翔, 王璧莹, 王喜和, 孙权, 吴蕴洋, 李平扬, 李德尧, 李玉磊, 赵曦阳. 长白落叶松种子园亲本无性系生长性状变异研究[J]. 植物研究, 2022, 42(1): 130-137.
[4]	魏志刚, 夏德安, 王瑞琪, 张洋, 刘莹莹, 李若林, 杨传平. 小兴安岭天然次生林不同林型下红松种源试验[J]. 植物研究, 2021, 41(5): 807-815.
[5]	杜梦甜, 王博一, 李京航, 赵铭远, 王秀伟. 落叶松不同根序细根可溶性糖和淀粉浓度的差异和季节动态[J]. 植物研究, 2021, 41(4): 491-495.
[6]	王芳, 蒋路平, 张秦徽, 陆志民, 杨雨春, 张建秋, 赵曦阳. 不同地点51个长白落叶松无性系苗期生长变异和遗传稳定性分析[J]. 植物研究, 2021, 41(3): 336-343.
[7]	刘婷岩, 郝龙飞, 王续富, 闫海霞, 白淑兰. 氮沉降及菌根真菌对长白落叶松苗木根系构型及根际酶活性的影响[J]. 植物研究, 2021, 41(1): 145-151.
[8]	樊小红, 王立涛, 安娟艳, 孟冬, 杨清, 赵春建, 杨雨春, 付玉杰. 长白山东北红豆杉生境内针阔混交林直径结构分布研究[J]. 植物研究, 2021, 41(1): 89-97.
[9]	李想, 刘万生, 周玮, 陈福元, 穆立蔷. 蒙古栎次生林群落结构及优势种群点格局分析[J]. 植物研究, 2020, 40(6): 830-838.
[10]	马苗苗, 李成浩, 刘晓, 张馨, 杨静莉. 日本落叶松LoERF017基因的克隆及生物信息学分析[J]. 植物研究, 2020, 40(4): 602-612.
[11]	张磊, 熊欢欢, 曹庆, 赵佳丽, 张含国. 瞬时遗传转化长白落叶松NAC基因植株抗旱性的研究[J]. 植物研究, 2020, 40(3): 394-400.
[12]	杨扬, 张喜亭, 肖路, 杨艳波, 王可, 杜红居, 张建宇, 王文杰. 火灾恢复年限对大兴安岭森林乔灌草多样性及优势种影响[J]. 植物研究, 2019, 39(4): 514-520.
[13]	白晓明, 董实伟, 杨宇宁, 宋跃, 张含国, 李淑娟. 长白落叶松过氧化氢酶LoCAT1基因克隆及表达分析[J]. 植物研究, 2019, 39(4): 539-546.
[14]	马鹏宇, 张红光, 昝鹏, 顾伟平, 温璐宁, 张子嘉, 翁海龙, 孙涛, 毛子军. 长期氮添加对东北地区兴安落叶松人工林土壤酶的影响[J]. 植物研究, 2019, 39(4): 598-603.
[15]	万雪冰, 王庆贵, 闫国永, 邢亚娟. 天然次生林植物叶片生态化学计量特征及光合特性对长期N沉降的响应[J]. 植物研究, 2019, 39(3): 407-420.