楊宏偉李 峰張 信
(1賓縣大泉子林場(chǎng) 黑龍江 賓縣 150411;2黑龍江省森林與環(huán)境科學(xué)研究院 黑龍江 齊齊哈爾 161005)
洪山林場(chǎng)天然林碳匯計(jì)量
楊宏偉1李 峰2張 信1
(1賓縣大泉子林場(chǎng) 黑龍江 賓縣 150411;2黑龍江省森林與環(huán)境科學(xué)研究院 黑龍江 齊齊哈爾 161005)
黑龍江省是林業(yè)大省,根據(jù)第九次全國(guó)森林資源連續(xù)清查黑龍江省森林資源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),黑龍江省森林面積為1 984.40萬(wàn)hm2,森林蓄積量為18.47億m3。按照優(yōu)勢(shì)樹(shù)種面積和森林蓄積量排序,居前5位的有闊葉混交林、落葉松林、樺木林、針闊混交林和蒙古櫟,合計(jì)占全省森林資源蓄積量的82.68%。其中天然林在面積和蓄積上占有較大的比重。對(duì)天然林通過(guò)科學(xué)的森林經(jīng)營(yíng)不僅能促進(jìn)林木生長(zhǎng),而且能夠增加林木碳儲(chǔ)量。為此,根據(jù)森林經(jīng)營(yíng)碳匯項(xiàng)目方法學(xué)的要求,對(duì)賓縣洪山林場(chǎng)天然林進(jìn)行碳匯計(jì)量。
洪山林場(chǎng)位于賓縣東南部,距賓州鎮(zhèn)57 km,地理坐標(biāo)為東經(jīng)127°55′25″~128°12′25″,北緯45°34′30″~45°40′50″。東北與勝利農(nóng)北區(qū)、太平山林場(chǎng)相接,東南與延壽縣相連,西與洪山林場(chǎng)搭界,西北與寧遠(yuǎn)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)區(qū)接壤。林場(chǎng)天然林面積5 436 hm2,蓄積371 030 m3。
2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源。試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于洪山林場(chǎng)森林面積蓄積統(tǒng)計(jì)表,詳見(jiàn)表1。
表1 洪山林場(chǎng)天然林面積蓄積統(tǒng)計(jì)表
2.2 研究方法。碳匯計(jì)量根據(jù)國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)的森林經(jīng)營(yíng)碳匯項(xiàng)目方法學(xué),采用蓄積量與生物量相關(guān)方程法,對(duì)賓縣洪山林場(chǎng)天然林3種林分類(lèi)型分別進(jìn)行碳匯計(jì)量。
2.2.1 各林分類(lèi)型生物量計(jì)量。洪山林場(chǎng)天然林蓄積量已知,因此蓄積量與生物量相關(guān)方程可簡(jiǎn)化為:
式中:BTREE_BSL,i,j,=第t年時(shí),項(xiàng)目邊界內(nèi)基線第i碳層樹(shù)種j的林木生物量,t d.m.;fAB,j(V)=樹(shù)種j的林分平均單位面積地上生物量(BAB,j)與林分平均單位面積蓄積量(Vj)之間的相關(guān)方程,通??梢圆捎脙绾瘮?shù)BAB,j=a·Vbj,其中a、b為參數(shù),t d.m·hm-2;VTREE_BSL,i,j=項(xiàng)目邊界內(nèi)樹(shù)種j的林分蓄積量,m-3;Rj=樹(shù)種j的林木地下生物量/地上生物量,無(wú)量綱。
2.2.2 各林分類(lèi)型生物質(zhì)碳儲(chǔ)量。各林分類(lèi)型碳儲(chǔ)量為林木生物量與含碳率的乘積,再利用CO2與C的分子量比(44/12)將碳含量(tC)轉(zhuǎn)換為二氧化碳當(dāng)量(t CO2-e),各林分類(lèi)型碳儲(chǔ)量合計(jì):
式中:CTREE_BSL=各林分類(lèi)型的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量合計(jì),t CO2-e;BTREE_BSLj=各林分類(lèi)型的生物量,噸干重(t d.m.);CFj=樹(shù)種j的生物量中的含碳率,t C(t.d. m.)-1;44/12=CO2與C的分子量之比;i=1~3個(gè)林分類(lèi)型。
2.2.3 天然林枯死木碳儲(chǔ)量(CDW_BSL)采用缺省值法進(jìn)行估算:
式中:CDW_BSL=枯死木碳儲(chǔ)量,t CO2-e;CTREE_BSLL=林木生物質(zhì)碳儲(chǔ)量,t CO2-e;DFDW=林分枯死木碳儲(chǔ)量占林木生物質(zhì)碳儲(chǔ)量的比例,無(wú)量綱。
3.1 各林分類(lèi)型林木生物量。根據(jù)生物量計(jì)量公式(1),將3種林分類(lèi)型的蓄積量、相應(yīng)的參數(shù)a和b、某樹(shù)種的地下生物量/地上生物量(Rj)3代入公式(1):
3.1.1 柞樹(shù)林的生物量:B柞樹(shù)=a·Vb柞樹(shù)×(1+R柞樹(shù)) =1.340 54×181 4500.896018×(1+0.292)=89 224.91(t)。
3.1.2 白樺林的生物量:B白樺=a·Vb白樺×(1+R白樺) =1.075 562×22 4300.902351×(1+0.248)=11 319.45(t)。
3.1.3 軟闊混交林的生物量:B軟闊混=a·Vb軟闊混× (1+R軟闊混)=1.142 254×348 2900.876051×(1+0.289)= 105 448.05(t)。
3.2 各林分類(lèi)型林木碳匯計(jì)量。將3種林分類(lèi)型生物量(BTREE_BSL)、相應(yīng)的樹(shù)種生物量中的含碳率(CFj)3代入公式(2),得到各林分類(lèi)型固定二氧化碳的量的合計(jì):CTREE_BSLi=44/12×(89 224.91×0.500+11 319.45× 0.491+105 448.05×0.485)=371 479.57 tCO2-e。洪山林場(chǎng)5種天然林固定二氧化碳總量為371 479.57 tCO2-e。
3.3 天然林枯死木碳儲(chǔ)量(CDW_BSL)采用缺省值法進(jìn)行估算。CDW_BSL=CTREE-BSL×DFDW=371 479.57×3.51%=13 038.93 tCO2-e。天然林枯死木碳儲(chǔ)量為13038.93tCO2-e。
4.1 采用蓄積量與生物量相關(guān)方程法,對(duì)洪山林場(chǎng)天然林3種林分類(lèi)型分別進(jìn)行碳匯計(jì)量,3種林分類(lèi)型固定二氧化碳總量為371 479.57 tCO2-e。
4.2 天然林5種林分類(lèi)型枯死木碳儲(chǔ)量為13 038.93 tCO2-e。