湖南省杉木林碳贮量及未来碳贮量潜力分析

【摘要】杉木(CunninghamiaLanceolata)是我国南方重要的速生优良用材树种,具有材质好、生长快、产量高等特点。2009年全国第七次森林资源清查数据显示,我国杉木人工林面积已达1.13×107hm2,蓄积量达7.34×108m3,不仅在满足我国经济发展对木材需求方面发挥重要作用,而且具有固碳、涵养水源、保持水土等多种生态服务功能。近年来的研究表明我国人工林固碳是森林增汇的主要途径,一方面可以通过造林增加森林碳汇,另一方面也可以通过提高森林经营和管理水平来增加森林碳汇。因此,在区域尺度上估算杉木林的碳贮量,研究和分析杉木林碳贮量的潜力,可为杉木林经营管理和生态功能区划提供科学依据。本研究用相对生长方程估算不同龄组(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林)杉木林林分平均生物量和碳贮量。根据2004年和2009年湖南省森林资源清查数据,估算湖南省及各地市(州)杉木林总生物量和碳贮量,分析湖南省杉木林碳贮量的变化趋势。在假设提高经营水平和调整龄组面积结构的基础上,估算杉木林碳贮量潜力,主要研究结果为：(1)不同龄组湖南省杉木林林分的碳贮量为幼龄林5.94t/hm2,中龄林22.83t/hm2,近熟林38.45t/hm2,成熟林37.66t/hm2,过熟林147.25t/hm2。过熟林的碳贮量明显较其他龄组高,说明未达到过熟林的杉木依然有较大的固碳潜力。(2)2004年湖南省杉木林碳贮量为48.31×106t,其中幼龄林为2.95×106t,中龄林为18.12x106t,近熟林为12.99×106t,成熟林为8.47×106t,过熟林为5.79×106t；碳贮量最大的地市(州)是怀化市,为10.25×106t。2009年全省杉木林碳贮量为52.16×106t,比2004年增加了多少3.85×106t,究其原因,虽然2009年比2004年杉木林总面积有所减少,但成熟林和过熟林面积有明显增加,促使碳贮量有所增长。各龄组中,幼龄林为1.94×106t,中龄林为12.49x106t,近熟林为13.04×106t,成熟林为11.58×106t,过熟林为13.12x106t。各地市(州)中怀化市最大,为11.97×106t。(3)在提高经营水平的前提下,使不同龄组杉木林生产力达到全国较高水平,2009年湖南省杉木林碳贮量可增加至103.83×106t；除过熟林外,其他各龄组碳贮量均有明显增加,幼龄林增至6.78×106t,中龄林为29.19x106t,近熟林为25.82×106t,成熟林为30.15×106t,过熟林略有减少,为11.89×106t。如达到湖南省较高水平,碳贮量可增加至66.45×106t,幼龄林增至2.73×106t,中龄林为16.27×106t,近熟林为16.51×106t,成熟林为21.38×,过熟林略有减少,为9.56x106t。(4)在调整各龄组森林面积前提下,2009年湖南省杉木林碳贮量可增至81.10x106t,为现存碳贮量的1.5倍。调整前后,幼龄林碳贮量无明显变化,为1.91×106t；中龄林为7.34×106t,近熟林为12.37×106t,有小幅减少；成熟林增至12.11×106t,过熟林增幅度最大,达47.37×106t。说明湖南省杉木林现有龄组结构不够合理,中幼林比重过大,现存老龄杉木林较少。可见,湖南省杉木林具有较大的固碳潜力,提高林分单位面积生产力和调整全省杉木林龄组面积结构是增加森林固碳潜力的有效途径。本研究估算的杉木林碳贮量仅包含乔木层,今后应加强对杉木林下灌木和草本、土壤的碳贮量及其在不同经营管理水平、龄组变化下动态的研究。
【作者】张胜利；
【导师】项文化；
【作者基本信息】中南林业科技大学，生态学，2014，硕士
【关键词】杉木人工林；碳贮量；固碳潜力；湖南省；森林经营；森林结构调整；

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