黑龙江省泥炭沼泽生物量和碳库调查浅析

赵星财

(黑龙江省林业监测规划院,黑龙江 哈尔滨 150080)



黑龙江省泥炭沼泽生物量和碳库调查浅析

赵星财

(黑龙江省林业监测规划院,黑龙江 哈尔滨 150080)

泥炭沼泽是湿地资源中的重要组成部分，是陆地生态系统中的重要碳库，单位面积的碳储量在各种陆地生态系统中最高。所以保护好泥炭沼泽的生态环境，对调节区域环境和缓解气候变化具有非常重要的意义。

泥炭；碳库；调查；黑龙江

2015年，国家林业局决定在黑龙江省开展泥炭沼泽资源调查，目的是全面清查黑龙江省泥炭资源的储量，建立、健全泥炭沼泽的基础数据库，探索进一步保护泥炭资源的措施与途径，为全国泥炭沼泽资源的调查提供基础数据，更好地实现增汇减排，为履行《联合国气候变化框架公约》，兑现负责任的大国承诺做出积极贡献[1]。所以，必须要从思想上去高度重视本次生物量和碳库调查工作，通过合理的组织安排，全面启动泥炭沼泽的碳库资源调查，并为制定泥炭沼泽碳库资源长期保护和利用规划、实现资源的有效保护与永续利用奠定良好基础。

1 调查区现状

黑龙江省地处中国东北部，北部和东部以黑龙江、乌苏里江为界河与俄罗斯为邻，与俄罗斯的水陆边界长约3 045 km；西部接内蒙古自治区，南部连吉林省。介于43°26′—53°33′ N，121°11′—135°05′ E，南北长约为1 120 km，东西宽约为930 km，面积约47.3万km2。

黑龙江西部是松嫩平原，东北部是三江平原，北部、东南部是山地，多处平原海拔50～200 m。

目前，黑龙江省已在乌苏里江沿岸建立了兴凯湖、月牙湖、虎口、东方红、珍宝岛、乌苏里江和饶河大佳河、三江等8处国家级和省级自然保护区，基本覆盖了乌苏里江沿岸。在三江平原腹地的七星河、挠力河流域建立了七星河、挠力河2处国家级自然保护区和东升、三环泡2处省级自然保护区。在嫩江源头及嫩江、松花江流域已经建立和规划建立的湿地保护区也达到15处。

2 调查方法

2.1 泥炭沼泽分布范围及面积的确定

采用地面调查与遥感判读相结合的方法，以地面调查为主。

首先根据相关资料分析和调查访问初步确定调查地点和大致范围，利用地理信息软件在调查范围内通过遥感影像判读区划泥炭沼泽斑块；然后进行现地调查，同时对遗漏的泥炭沼泽地块进行补充区划和调查[2]。现地调查判定斑块界线，调查植被、土壤相关因子并取样，同时调查泥炭沼泽自然环境状况、受威胁情况等内容。最后通过样品检测和统计汇总，获得黑龙江省泥炭沼泽生物量和碳库总量数据[3，4]。

2.2 植物地上、地下和枯落物层生物量及其碳库调查

(1)乔木调查：主要通过获取乔木层各树种胸径、树高等与样地生物量计算相关的乔木层调查因子，目的是根据所获得的调查数据，选择适合该区域的生物量或蓄积量计算参数与模型，计算出乔木层生物量或蓄积量。

本次调查采用收获法，伐倒标准木，按样品分类称重，按各类样品权重取样。样品质量占全株的2%或不少于1 000 g。

(2)灌木，调查灌木层植物时，在每个样方中，选取3株平均大小的灌木作为平均灌木，采用收获法，选择灌木标准从或收割样方内所有灌木的地上部分，称重，按各分类样品权重取样。样品质量占总质量的5%～10%或不少于1 000 g。

(3)草本、藓类地上部分取样

采用收货法，分别收割样方内所有草本、藓类地上部分，称重。按各分类样品权重取样。样品质量占总质量的5%～10%或不少于1 000 g。

(4)枯落物，在乔木、灌木、草本以及藓类地上生物量调查取样之后，选取典型位置设置枯落物样方，收获地表枯落物称重后取样。样品质量占总质量的5%～10%或不少于1 000 g。

(5)地下物(根系)，样方深度要求达到所收集到的地下生物量超过地下总生物量的90%。用水清洗干净，阴干，取5%～10%或不少于1 000 g作为样品。

2.3 土壤有机碳库、pH值等指标调查

对容重、有机碳含量、黏土含量、pH值、泥炭类型、分解度等6项指标：按上述采样深度要求，采用固定容积的土壤采样器采集土样，剖面不再细分，整个剖面的土样混合均匀，然后采用相应方法测定。

在野外操作过程中，可依据土层剖面颜色变化情况，判断泥炭土分布的大致深度界线，除了取该界线之内的土壤样品，还应适当超过该界线深度0.2 m增加取样，以防颜色判断不准确。具体的土壤取样深度以有机碳含量和黏土含量两个指标为依据。

土壤样品取出后，装入样品袋或铝盒，检查密封达到良好后，带回实验室处理和测定。

对于可溶性有机碳指标，土壤水溶液取出后迅速装在液氮瓶或放置冰块的保温瓶中保存，尽快带回实验室处理和测定。当野外取不到土壤水溶液样品时，则采用土壤有机碳含量的测定样品，按照相应规定处理和测定，获得土壤可溶性有机碳指标。

2.4 泥炭沼泽其他现状信息调查

采用收集、走访与现地核实相结合的方法进行调查。

3 统计汇总

3.1 斑块信息统计

(1)建立基本数据库，统一数据库结构。包括泥炭沼泽斑块编码、外业调查码、地理位置、坐标、地形、海拔、斑块面积、自然环境状况、保护管理及受威胁情况、植被调查因子、土壤调查因子、植物生物量、植物碳库、土壤碳库等所有调查、统计信息及测算结果。

(2)整理斑块信息填入数据库，每个斑块形成一条记录。

3.2 碳库汇总

(1)泥炭沼泽区汇总

把同一泥炭沼泽区的斑块数量、泥炭沼泽面积、厚度范围、土壤碳库、植物碳库、总碳库、30 cm土壤碳库等信息汇总于相应泥炭沼泽区内。

(2)全省碳库汇总

把所有泥炭沼泽区的生物量、植物碳库、土壤碳库等信息汇总，得到全省碳库。

4 泥炭沼泽生物量和碳库调查成果

通过上述内容，黑龙江省泥炭沼泽生物量和碳库调查的成果主要有：(1)以省级行政区为单位的泥炭沼泽的位置图，含四至边界、样方、采样点经纬度坐标等矢量数据。(2)泥炭沼泽碳库分布图，按地形地貌、形成发育和植被类型划分，含植物碳库、枯落物碳库和土壤碳库等矢量数据。(3)黑龙江省泥炭沼泽碳库调查报告。

[1] 陈余钊．温州湿地资源[M]．北京：中国林业出版社，2006

[2] 周德民，宫辉力，胡金明，等．中国湿地卫星遥感的应用研究[J]．遥感技术与应用，2006，21(6) : 577-583

[3] 王钜谷，张伟才．不同沉积类型泥炭的研究[M]．西安：陕西人民出版社，1986：28-90

[4] 李汉鼎，吕金福，王强，等．中国北方沿海泥炭形成环境[M]．北京：海洋出版社，1995：77-98

1005-5215(2016)11-0070-02

2016-10-12

赵星财(1986-)，男，黑龙江哈尔滨人，硕士，工程师，现从事林业数据图文处理工作.

S141.6

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2016.11.028