杉木人工林生物量分布特征及其碳计量参数

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2023.02.007

摘要/Abstract

摘要：

探究杉木人工林生物量的分布规律并建立其生物量预测模型,为预测和评估其固碳能力提供依据。采用野外生物量调查和室内测定等方法,选择广西杉木典型栽培区的不同林龄阶段和不同立地条件的杉木人工林为研究对象,对其根茎比、木材基本密度、含碳率和生物量转化与扩展因子等参数进行分析。结果表明:不同林龄杉木树干生物量的占比最高,幅度为40.00%~67.40%,树根其次,幅度为14.70%~22.70%;杉木的平均根茎比值为0.263,木材基本密度的平均值为300.5 kg/m³;不同相对生长方程回归模型对于树干、树皮、树枝、地上生物量、地下生物量以及总生物量的拟合效果并无明显差别;杉木各器官平均含碳率为50.57%,呈随林龄增加而增加的趋势;杉木树干生物量与蓄积量的关系以幂函数略优,而地上生物量、地下生物量和总生物量与蓄积量的关系则以双曲线模型略优。

关键词: 杉木, 生物量, 分配, 碳计量参数

Abstract:

The purpose of this study is to explore the biomass distribution regularity of Chinese fir plantation and establish its biomass prediction model,and to provide a basis for scientific prediction and reasonable evaluation of its carbon sequestration capacity.In the study,the Chinese fir plantations of different ages and different site conditions in the typical cultivation area in Guangxi were selected as the research objects,the characteristics of rhizome ratio,wood basic density,carbon content,biomass conversion and expansion factor were analyzed by means of field biomass survey and indoor measurement.The results showed that the stem biomass of Chinese fir at different ages was the highest (40.00%~67.40%),followed by the root (14.70%~22.70%).The average rhizome ratio was 0.263,and the average wood basic density was 300.5 kg/m³.There was no significant difference in the fitting effect of different relative growth equations on stem,bark,branch,above-ground biomass,underground biomass and total biomass.The average carbon content ofall organs was 50.57%,which increased with the increase of forest age.The relationship between stem biomass and stand volume was the best with power function,and the relationship between above-ground biomass,underground biomass,total biomass and volume was best with hyperbolic model.

Key words: Chinese fir, biomass, distribution, carbon metering parameters

中图分类号:

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图/表 7

图1

图2

图3

表1

表2

表3

图4

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林龄/a	各器官含碳率/%					含碳率均值/ %	变异系数 (CV)/%
林龄/a	树干	树干	树干	树干	树干	含碳率均值/ %	变异系数 (CV)/%
7.5	53.27	48.86	50.46	47.92	49.82	50.24	4.05
15.5	54.05	50.32	49.61	47.80	49.78	50.28	4.56
18.5	54.16	51.17	51.01	47.71	50.39	50.86	4.52
31.5	54.34	51.07	50.73	47.97	50.29	50.90	4.49
平均	53.95	50.36	50.45	47.85	50.07	50.57

对象	模型	模型系数			R²	数量/株	备注
对象	模型	a	b		R²	数量/株	备注
树干	(2)	108.6100		1.0112	0.9823	60	√
树干	(3)	0.0090		2.9793	0.9620	60
树皮	(2)	15.7150		0.8928	0.9547	60	√
树皮	(3)	0.0037		2.6167	0.9465	60
树枝	(2)	13.0670		0.7582	0.7744	60
树枝	(3)	0.0089		2.3276	0.8234	60	√
树叶	(2)	8.3838		0.5899	0.6581	60
树叶	(3)	0.0271		1.8519	0.7183	60	√
地下部分	(2)	33.2330		0.8898	0.9352	60
地下部分	(3)	0.0076		2.6616	0.9463	60	√
地上部分	(2)	145.8600		0.9029	0.9760	60	√
地上部分	(3)	0.0309		2.6863	0.9478	60
总生物量	(2)	179.4900		0.8996	0.9747	60
总生物量	(3)	0.0388		2.6798	0.9758	60	√

对象	函数模型	模型系数			R²	数量/株	备注
对象	函数模型	a	b		R²	数量/株	备注
树干	(4)	0.1989		1.1320	0.9308	60	√
	(5)	-3.6333		0.2882	0.9244	60
	(6)	4.4255		-0.0008	0.9156	60
地上部分	(4)	1.0369		0.9136	0.8786	60
	(5)	11.4507		0.3697	0.8867	60
	(6)	2.3297		0.0014	0.8964	60	√
地下部分	(4)	0.5031		0.7305	0.7419	60
	(5)	4.9808		0.0708	0.7157	60
	(6)	7.7869		0.0140	0.7659	60	√
总生物量	(4)	1.3190		0.8926	0.8861	60
	(5)	13.0770		0.4260	0.8991	60
	(6)	1.8489		0.0011	0.9078	60	√