黑河市大岭林场人工林碳汇计量

刘红润李峰李贵林

（1黑河市爱辉区林业局 黑龙江 黑河 164300；2黑龙江省森林与环境科学研究院 黑龙江 齐齐哈尔 161005；3七台河市龙山林场 黑龙江 七台河 154632）

黑河市大岭林场人工林碳汇计量

刘红润1李峰2李贵林3

（1黑河市爱辉区林业局 黑龙江 黑河 164300；2黑龙江省森林与环境科学研究院 黑龙江 齐齐哈尔 161005；3七台河市龙山林场 黑龙江 七台河 154632）

2017年我国将全面启动碳交易市场，林业碳汇是碳交易市场中不可缺少的组成部分。根据林业碳汇方法学的要求，开发林业碳汇项目应以人工林为主，为此对黑河市大岭林场人工林进行碳汇计量研究，对在全国碳汇交易中赢得先机，开发林场潜在的碳汇经济价值具有重要意义。

1 林场概况

大岭林场位于爱辉区西南部，地理坐标为东经126°01′～126°45′，北纬49°48′～50°03′，北靠七二七林场，东邻三站林场，西南与嫩江县接壤，行政区划隶属黑河市爱辉区。大岭林场人工林面积2 977 hm2，蓄积166 140 m3。

2 数据来源与研究方法

2.1 数据来源。试验数据来源于大岭林场2010年森林面积蓄积统计表，详见表1。

表1 大岭林场人工林面积蓄积统计表

2.2 研究方法。碳汇计量方法根据国家发改委批准的碳汇造林项目方法学，采用生物量扩展因子法，对黑河市大岭林场人工林3种林分类型分别进行碳汇计量。

2.2.1 各林分类型生物量计量。大岭林场人工林蓄积量已知，因此生物量公式可简化为：

式中：

BTREE_BSL,i,j,=某林分类型的生物量(t d.m)；

VTREE_BSL=某林分类型的立木蓄积(m3)；

DTREE_BSL=树种的基本木材密度(带皮)，t d.m·m-3；BEFTREE_BSL=树种的生物量扩展因子；

RTREE_BSL=某林分类型树种的地下生物量/地上生物量之比，无量纲。

2.2.2 各林分类型生物质碳储量。各林分类型碳储量为林木生物量与含碳率的乘积，再利用CO2与C的分子量比(44/12)将碳含量(tC)转换为二氧化碳当量(t CO2-e)：

各林分类型碳储量合计

式中：

系统总体结构如图1所示。主要分为传感器网络节点、AP网关模块、主控制器模块以及上位机人机交互界面。多个传感器网络节点借助AP网关通过TCP/IP协议进行组网,构建基于无线WIFI的网络传输体系,通过速度、加速度、以及位移等传感器完成测点振动信号的采集,A/D转换模块将采集的模拟量转换为数字量[3]。主控制器作为上位机与传感器单元之间的中转站,通过以太网收发器与上位机进行网络连接,并且采用无线WIFI模块与传感器节点建立通信,进行控制指令的发送和数据的传输。上位机作为检测系统的人机交互界面,控制整个检测系统的运行状态以及数据的处理和显示。

CTREE_BSL=各林分类型的生物质碳储量合计，t CO2-e；

BTREE_BSLj=各林分类型的生物量，吨干重(t d.m.)；

CFTREE_BSL,j=树种j的生物量中的含碳率，t C(t.d. m.)-1；

44/12=CO2与C的分子量之比；

i=1～3个林分类型

2.2.3 灌木碳汇计量。各林分类型林下灌木平均生物量采用“缺省值”法进行估算：灌木盖度＜5%时，平均每公顷灌木生物量视为0；灌木盖度≥5%时，按下列方式进行估算：

BSHRUB_BSL=BDRSF×BFOREST×CCSHRUB_BSL

BDRSF=灌木盖度为1.0时，灌木地上生物量，与森林地上生物量的比值=0.1；

BFOREST=项目实施区域的森林地上生物量；

CCSHRUB_BSL=灌木盖度，以小数表示(如盖度为100%，则CCSHRUB_BSL=1.0)；

3 研究结果

3.1 各林分类型生物量。根据生物量计量公式(1)，将3种林分类型的蓄积量、相应的木材密度、生物量扩展因子、某树种的地下生物量/地上生物量之比(RTREE_BSL，j)代入公式(1)，得到各林分的生物量：

①落叶松的生物量

②樟子松的生物量

③针叶混交林生物量

3.2 各林分类型碳汇计量。将落叶松、樟子松、针叶混交林的生物量以及相应的树种生物量中的含碳率(CFTREE_BSL,j)代入公式(2)，得到3种林分类型固定二氧化碳的量的合计(计算公式如下)，落叶松、樟子松、针叶混交林3种人工林固定二氧化碳总量为269 964.27 tCO2-e。

3.3 灌木碳汇计量

①森林地上生物量(BFOREST)

②灌木的生物量(BSHRUB_BSL)

CFS=灌木生物量中的含碳率；t C(t.d.m.)-1，缺省值为0.47；

RS=灌木的地下生物量/地上生物量之比，默认值为0.4；

落叶松、樟子松、针叶混交林3种人工林林下灌木固定二氧化碳为28 090.00 t。

4 结论

4.1 利用生物量扩展因子法，对大岭林场落叶松、樟子松、针叶混交林3种人工林分别进行碳汇计量，3种人工林固定二氧化碳总量为269 964.27 t。

4.2 落叶松、樟子松、针叶混交林3种人工林林下灌木固定二氧化碳为28 090.00 t。