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陕西省汉西林业局森林资源动态与林分的碳特征研究

时间:2015-07-17 11:45来源:www.e-lunwen.com 作者:lgg 点击:
本文是林业工程师论文,本文对陕西省汉西林业局 1985 年和 2007 年森林资源清查数据进行分析,了解森林资源变化动态,掌握不同林分碳储量的变化规律,为陕西省汉西林业局森林经营

第一章 文献综述


1.1 立题背景
森林是陆地生态系统的主要组成部分,在促进社会进步,经济发展和改善生态环境进步等方面发挥着重要作用(曾祥谓等 2013)。森林拥有自然界最丰富、最稳定和最完善的的碳储存库、基因库、资源库、蓄水库及能源库,具有调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、改良土壤、减少污染、为动植物提供食物资源和栖息地、为人类提供木材和林副产品等多项作用,在保护人类环境,维持生态平衡,改善生态环境中发挥着极其重要的作用。(中国可持续发展林业战略研究项目组 2002),因此,保护森林资源,增加其数量,提高其质量是人类可持续发展的迫切需要(蒋梅 1996)。但随着经济全球化进程地加快,人类活动对自然界的干扰日趋严重,生态环境问题日益突出,其中气候变暖,是人类面临的十大问题之首(Newell and Stavins 2000),而目前人类面临的环境问题大多与森林功能降低联系密切(徐斌等 2013)。为抵御自然灾害,改善生态环境,我国从 1998 年开始试点,2000 年开始正式实施的天然林资源保护工程(简称天保工程)(沈国舫 2009)。天然林保护工程地实施,使得工程区局部地区生态环境明显改善,生物多样性得到有效保护,天然林保护工程的效益日益凸显(张咏梅等 2004)。进入 20 世纪,全球发生着以气候变暖为主要特征的显著变化,并已引起各国政府、广大民众和科学界的广泛关注,而气候变暖的根源为大气中温室气体,特别是 CO2 浓度增加(刘慧等 2002)。温室气体排放权与一个国家或地区的经济发展密切相关,温室气体排放已由纯粹的科学事件演变为敏感的政治问题。全球陆地植物 65%的年生长量是由森林植物引起的,虽然全球陆地面积的 26%才是森林(刘国华和傅伯杰 2001),森林每年的固碳量约占整个陆地生物固碳量的 2/3(Kramer 1981)。近年来,随着全球气候变暖的加剧,我国政府高度重视,碳汇与工业减排相比具有综合效益大、可操作性强、成本低的独特优势,我国政府将坚持扩大森林面积和提高森林质量,作为应对气候变化的基本原则,本研究正是在全球变化的大背景下产生的。
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1.2 国内外动态
森林资源是保障生态环境良好的物质基础,也是经济发展和人类生产、生活条件改善的前提保障,在人类社会发展过程中发挥着重要作用。了解森林资源的特点及其变化动态,对于科学经营与保护和持续利用森林资源具有重要意义。森林资源是以林产品为主,也包括在森林生态系统中可以服务于人类生产生活的所有资源,其具有类型多样、分布广泛、不均匀、以木材为主、多种资源并存、整体效益和外部效应明显、在一定条件下可更新、生产周期长、受自然和人为因素影响明显等特点(朱源,康慕谊 2010)。森林资源可根据目的分类,如按其自然资源来分,可分为生物资源和非生物资源。其中,生物资源包括植物,动物和微生物资源,非生物资源包括土地,气候,水,森林中的矿产资源等(蒋敏元等,2003)。森林主要分类方法有:植被分类(《中国植被》编辑委员会 1980;《中国森林》编辑委员会 1997)、 立地分类(马建路 1996)、林分特征分类( 林分组成、 林分起源、 林龄等) 、 用途分类( 如分为经济林、水土保持林,防护林等) 、人为干扰分类(如次生林、 原始林和人工林) 、森林景观分类(韦新良等 1997)等。
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第二章 研究区概况


2.1 地理位置
陕西省汉西林业局位于陕西秦岭南麓的西部腹地,辖区横跨汉中市留坝、勉县两县,由东西两片组成,地理位置为 33°17′~34°33′ N,106°35′~106°51′ E,南北长 28 km,东西宽 24 km,包括庙坪林场、汪家河林场、新店子林场;北与留坝县的闸口石林林场、火烧店林场接壤,东临勉县黑坛子林场、二道河乡,西靠张家河乡,张家河林场、小砭河乡,南与长沟河乡、同沟寺镇相连,全局经营面积 30235.30 hm2。林区海拔 800~2621m,是陕西省生态环境建设的重要区域。
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2.2 自然概况


2.2.1 地质地貌
陕西省汉西林区地处属秦岭南坡中高山地貌,秦岭南坡褶皱带。由于地质构造和水蚀影响,地形复杂,山峦起伏,地势陡险,河谷发育多“V”字形。秦岭支脉由西北入境向东南延伸,山势北高南低,坡度在 30°~50°之间,形成山体的基岩有片麻岩、花岗岩、页岩和千枚岩等。


2.2.2 气候
本区气候属亚热带北缘,北亚热带山地温凉湿润季风气候区。气候凉爽,雨量充沛。由于受山地影响,区内气候变化大,垂直变化明显。平均气温 14~16℃,极端最高气温38℃,最低气温-25℃, ≧ 10℃的积温为 3600~4500 ℃,无霜期 240 d,生长期 200~220 d。年日照时数 1676.6 h,年均降水量 850~1320 mm,且集中于 7、8、9 三个月。


2.2.3 土壤
因地形、气候和植被类型差异较大,土壤形成过程和分布差异明显。本区土壤以隐化棕色森林土及原始粗骨棕色森林土为主,高山地带还有山地棕壤灰化土,低山林区有罕见的黄褐土。土壤有机质含量 0.6%~0.9%,全氮含量 0.06%~0.6%,全磷含量 0.07%~0.12%,pH5.5~7,属微酸性到中性土壤。
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第三章 森林资源动态..........14
3.1 土地面积变化.......... 14
3.2 林种结构的变化..... 14
3.3 蓄积量变化....... 16
3.4 森林资源评价.......... 16
第四章 林分的碳储量与碳密度........18
4.1 不同起源林分的碳储量 ........ 18
4.2 不同龄组林分的碳储量 ........ 20
4.3 林分的碳密度.......... 21
4.3.1 天然林的碳密度 ......... 21
4.3.2 人工林的碳密度.......... 22
4.3.3 不同龄组林分的碳密度 ..... 23
第五章 结论与讨论.......24
5.1 结论..... 24
5.2 讨论..... 24
5.3 建议..... 25


第四章 林分的碳储量与碳密度


4.1 不同起源林分的碳储量
本局天然林的碳储量为 1064889.21 t,在天然林中栎类林分的碳储量最高为556179.42 t,占天然林总碳储量的 52.23%。其次为桦类林分,其碳储量为 239008.71 t,占天然林总碳储量的 22.44%。硬质阔叶林和华山松林碳储量分别为 157754.57 t 和111525.62 t,其分别占天然林总碳储量的 14.81%和 10.47%。杨类和软阔类林分碳密度最小,分别为 314.80 t 和 106.08 t,分别占天然林总碳储量的 0.03%和 0.01%(表 4-1)。该局人工林的碳储量为 128380.92 t,在人工林中华山松林的碳储量最大为 73348.12t,占人工林总碳储量的 57.13%。其次为云杉林,其碳储量为 19504.58 t,占人工林总碳储量的 15.19%。油松林和落叶松林碳储量分别为 17671.44 t 和 10261.02 t,其分别占人工林总碳储量的 13.76%和 7.99%。漆树林的碳储量最小,为 7595.76t,占人工林总碳储量的 5.92%。由以上结果可见,该局天然林的碳储量为人工林的 8.29 倍,表现出天然林的碳储量高于人工林的趋势;在天然林中阔叶林的碳储量表现出高于针叶林碳储量的趋势;而人工林中表现出相反的趋势,即针叶林的碳储量则高于阔叶林碳储量的趋势(表 4-1,4-2)。


………


结论


(1)1985~2007 年 22 年间,陕西省汉西林业局林地面积增加了 2046.4 hm2,乔木林的蓄积量增加了 11223.5 m3,森林覆盖率提高了 7.12%;幼龄林、中龄林和近熟林的面积之和占全局林地总面积的 61%;1987 年~2007 年间,该局防护林比重 1985 年由各林种面积总和的 10.1%,增至 2007 年的 89.7%。
(2)2007 年,该局森林植被的碳储量为 1193270.13 t,碳密度为 41.77 thm-2。
(3)2007 年,该局天然林的碳储量为人工林的 8.29 倍。天然林中碳储量较高的林种为栎类、桦类和硬质阔叶林,这三类林分的碳储量为 952942.71 t,分别占阔叶林碳储量和森林植被总碳储量的 99.17 %和 79.86%。人工林中华山松林、云杉林和油松林的碳储量较高,为 110524.1381 t,分别占阔叶林碳储量和森林植被总碳储量的 86.08 %和9.26%。
(4)2007 年,天然林的碳储量在中龄到成熟龄阶段最高,为 978163.29 t,人工林的碳储量则主要集中于幼龄到中龄林阶段为 123359.03 t,其分别占该局森林植被的碳储量 81.97%和 10.34%。
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参考文献(略) 

(责任编辑:gufeng)
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