辽宁省栎林碳储量评估

林枫

(辽宁省林业调查规划院，辽宁 沈阳 110122)

辽宁省栎林碳储量评估

林枫

(辽宁省林业调查规划院，辽宁 沈阳 110122)

摘要利用2011年森林资源变档数据,建立栎林生物量与蓄积量之间的回归方程，对辽宁省栎林碳储量进行估算。结果表明：全省栎林总碳储量5 598.37万t，幼龄林和中龄林碳储量占65.8%，全省栎林平均碳密度33.58 t.hm-2。

关键词栎林；碳储量；评估

1研究区概况

1.1自然概况

辽宁省地处我国东北地区南部，地理位置位于118°53′—125°46′ E，38°43′—43°26′ N，总面积14.81万km2。全省地势自北向南，由东西两侧向中部倾斜，山地丘陵大致分列东西两侧，中部为广阔的辽河平原。海岸线总长度2 920 km。辽宁省属于暖温带大陆性季风气候，雨热同季、日照丰富、寒冷期长、春秋季短、东湿西干、平原风大。全省为长白、华北与蒙古植物区系交织地带，植物区系具有过渡性、混杂性和不稳定性。植被类型多样，主要有温性针阔叶混交林及落叶林类型、暖温性松栎林及栎林类型、温带暖温带半湿润农业植被类型、沿河滨海植被类型和沙地植被类型[1]。

1.2栎林现状

据2011年全省森林资源变档数据显示：辽宁省有林地面积571.69万hm2，其中栎林面积166.73万hm2，占有林地面积的29.2%；栎林覆盖率11.3%。全省栎林面积166.73万hm2，林分蓄积8 943.55万m3。其中幼龄林面积98.78万hm2，蓄积2 582.81万m3；中龄林面积36.80万hm2，蓄积3 105.60万m3；近熟林面积18.56万hm2，蓄积1 840.73万m3；成熟林面积11.77万hm2，蓄积1 318.60万m3；过熟林面积0.82万hm2，蓄积95.81万m3。

2研究方法

2.1森林生物量计算

材积源生物量法是目前估测森林生物量的常用方法之一。森林蓄积量是森林生长的气候条件、立地条件、森林龄级和其他因素的综合反映。通过对大量森林实测生物量与蓄积量关系的研究发现，不同森林类型生物量与蓄积量均存在着良好的相关关系，因而材积源生物量法能客观地体现实际情况。国家林业局调查规划设计院从国内各类文献中收集整理了全国各地20个优势树种生物量计算参数，建立了不同森林类型生物量与蓄积量回归方程。本文采用国家林业局调查规划设计院拟合整理的生物量与蓄积量回归方程和计算参数。用森林资源二类调查小班栎林蓄积量估算栎林乔木层全树生物量，其回归方程为：

W=A(a.M+b)

(1)

式中，W为树种的生物量，单位t；A为树种面积，单位hm2；M为树种每公顷蓄积，单位m3.hm-2；a和b为拟合全树参数[2]。

森林资源二类调查数据库记载了各地区不同龄级栎林的面积和蓄积，文中各地区栎林面积和蓄积资料来源于2011年全省森林资源变档数据，利用式(1)计算栎林生物量。

表1　树种(组)生物量与蓄积量总关系参数值

2.2森林碳储量和碳密度计算

根据2011年全省森林资源变档数据，利用式(1)计算栎林生物量，进而对栎林碳储量进行计算。

碳储量：C=WCC

(2)

式中C为碳储量，单位为吨(t)；W为生物量，单位为吨(t)；CC为含碳率。

碳密度：ρC=C/A

(3)

式中：ρC为碳密度，单位为吨每公顷(t.hm-2)；C为碳储量，单位为吨(t)；A为树种面积，单位为公顷(hm2)。

文中采用含碳率为《国家森林资源清查主要技术规定》中栎类树种(组)全树平均含碳率0.479 8。文中栎林碳储量仅指栎林的全树活生物量，并不包括栎林生态系统中的枯死木、灌木层、草本层、枯落物层以及栎林土壤层的碳储量。

表2　各地区栎林碳储量和碳密度

3结果与分析

3.1森林碳储量与碳密度

根据2011年全省森林资源变档数据，计算出辽宁省栎林全树生物量11 668.14万t，碳储量5 598.37万t，碳密度33.58 t.hm-2。全省栎林平均碳密度小于全国森林碳密度平均值44.91 t.hm-2[1998年][3]。

根据2005年森林资源二类调查数据，全省栎林面积191.18万hm2，蓄积9 353.22万m3,2005—2011年，6年间栎林蓄积减少409.67万m3，年平均减少蓄积68.28万m3。2005年全省栎林碳储量5 923.76万t，碳密度30.99 t.hm-2，6年间全省栎林碳储量减少325.39万t，年平均减少碳储量54.23万t，碳密度增加2.59 t.hm-2。由此可见，6年间，全省栎林因面积减少而使碳储量减少；同时森林经营管理的加强，使林分吸收CO2的功能逐渐增强，碳密度逐渐增加。

3.2不同地区碳储量与碳密度

将全省栎林划分为三大区域。辽东地区(抚顺市、本溪市、丹东市)栎林面积为97.47万hm2，占全省栎林面积的58.5%；其碳储量4 296.42万t，占全省栎林碳储量的76.7%；其碳密度44.08 t.hm-2。辽西北地区(沈阳市、锦州市、阜新市、铁岭市、朝阳市、葫芦岛市)栎林面积为23.78万hm2，占全省栎林面积的14.3%；其碳储量534.29万t，占全省栎林碳储量的9.6%；其碳密度22.47 t.hm-2。辽中南地区(大连市、鞍山市、营口市、辽阳市)栎林面积45.48万hm2，占全省栎林面积的27.2%；其碳储量767.66万t，占全省栎林碳储量的13.7%；其碳密度16.88 t.hm-2。辽东地区栎林碳密度大于其他地区；是全省栎林碳储量的主要贡献者，保护和经营好本地区栎林资源对维持全省栎林碳储量具有重要意义。

3.3不同龄组碳储量与碳密度

森林碳储量与森林的年龄组成密切相关。将森林划分为五个龄组类型。全省栎林幼龄林面积98.78万hm2，其碳储量1 824.39万t，占全省栎林碳储量的32.6%，碳密度18.47 t.hm-2；中龄林面积36.8万hm2，其碳储量1 857.49万t，占全省栎林碳储量的33.2%，碳密度50.48 t.hm-2；近熟林面积18.56万hm2，其碳储量1 087.62万t，占全省栎林碳储量的19.4%，碳密度58.60 t.hm-2；成熟林面积11.77万hm2，其碳储量772.86万t，占全省栎林碳储量的13.8%，碳密度65.66 t.hm-2；过熟林面积0.82万hm2，其碳储量56.01万t，占全省栎林碳储量的1.0%，碳密度68.30 t.hm-2。可见，全省栎林碳储量主要分布在幼龄林和中龄林中，幼龄林碳密度(18.47 t.hm-2)远低于中龄林碳密度(50.48 t.hm-2)，随着幼龄林的生长、成熟，固碳量不断增加，碳密度随之增加，全省栎林固碳能力有着巨大的潜力。

4结论

4.1辽宁省栎林总碳储量5 598.37万t，平均碳密度33.58 t.hm-2，平均碳密度小于全国森林碳密度平均值。

4.2辽宁省栎林碳储量主要分布在辽东地区，本区碳储量占76.7%，因此，辽东地区栎林碳的动态变化将极大地影响全省栎林碳储量。

4.3辽宁省栎林碳储量主要在幼龄林和中龄林中，两龄组碳储量占65.8%，幼龄林碳密度远低于中龄林碳密度，随着幼龄林的生长、成熟，储碳能力不断增强，全省栎林碳储量有着巨大的潜力。

参考文献：

[1] 王文权.辽宁森林资源[M].北京：中国林业出版社，2007

[2] 国家林业局调查规划设计院.全国林业碳汇计量监测技术指南[M].北京：中国林业出版社，2010

[3] 光曾云.河南森林植被的碳储量研究[J].地域研究与开发，2007,26(1):76-79

文章编号：1005-5215(2016)06-0091-02

收稿日期：2016-03-29

作者简介：林枫(1977-)，男，辽宁本溪人，大学，高级工程师，主要从事林业调查规划工作.

中图分类号：S718.55

文献标识码：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.06.035