兴安落叶松、樟子松混交林碳氮监测分析研究

宋保伟

（宁夏葡萄酒与防沙治沙职业技术学院宁夏永宁750199）

兴安落叶松、樟子松混交林碳氮监测分析研究

宋保伟

（宁夏葡萄酒与防沙治沙职业技术学院宁夏永宁750199）

本文采用C-N元素分析测定大兴安岭兴安落叶松和樟子松混交林各器官含碳量和含氮量，分别得到大兴安岭职业学院西山兴安落叶松、樟子松各器官烘干质量平均含碳率，建立大兴安岭职业学院西山典型森林兴安落叶松、樟子松碳汇基线为3521.69t和3454.75t碳，进行碳汇监测分析研究，计算年二氧化碳净吸存量和产生的经济效益。

混交林；碳汇；碳汇基线；碳氮监测

1 引言

大兴安岭属于寒带针叶林区，森林树种主要以兴安落叶松、樟子松为主，该区作为我国重点林区和国家生态安全的重要保障区，建设林业碳汇交易示范区和低碳经济示范区是实现生态建设战略升级、产业结构战略转型的迫切需要。但并不是所有的碳汇都可以交易，只有那些经过核证的碳汇量才能交易。而核证最关键的就是要进行森林碳汇计量和监测。碳汇计量和监测成为一个地区能否开展碳交易的最重要先决条件之一。因此，开展碳氮监测分析研究，为大兴安岭地区建立林业碳汇交易示范区和低碳经济示范区提供科学依据，确保大兴安岭地区具有产权明晰、计量清楚的森林碳汇，从而盘活大兴安岭的森林资产，推动大兴安岭地区经济社会的可持续发展具有重要意义。

2 研究区概况

研究区位于大兴安岭职业学院西山，50°22.863′N，124°6.088 ′E，平均海拔573m，全年无霜期80~110d，年平均气温－2.6 ℃，森林覆盖率达到79.83%，是国家重点国有林区和天然林主要分布区之一。

3 研究方法

3.1 根据生物量与树高、胸径的关系模型估算平均单株各器官烘干生物量。

3.2 采用C-N元素分析测定林木各器官含碳量和含氮量，分别得到大兴安岭地区兴安落叶松、樟子松各器官烘干质量含碳率。根据测定的林木各器官质量含碳率和烘干生物量计算碳质量。

3.3 林分碳储量和二氧化碳净吸存量

碳储量（t）：C=P軈c×S/1000，则二氧化碳净吸存量（t）为：T=44/12C。监测期内二氧化碳年净吸存量

3.4 利用Spss和Excel统计分析软件对试验区森林观测和试验数据进行分析。

4 结果与分析

4.1 大兴安岭樟子松、兴安落叶松胸径、树高和单株材积

表1 大兴安岭樟子松、兴安落叶松胸径、树高和单株材积

4.2 大兴安岭樟子松、兴安落叶松各器官平均碳含量、平均氮含量及碳氮比

表2 大兴安岭樟子松、兴安落叶松各器官平均碳含量、平均氮含量及碳氮比

图1 樟子松、兴安落叶松各器官平均碳含量

图2 樟子松、兴安落叶松各器官平均氮含量

图3 樟子松、兴安落叶松各器官碳氮比

兴安落叶松根、干、皮平均碳含量高于樟子松，而枝和叶正好相反，且叶的平均碳含量差异极显著。兴安落叶松与樟子松根、干、皮平均氮含量差异不大，枝和叶显著高于樟子松。

4.3 典型森林兴安落叶松、樟子松碳汇计量与监测

大兴安岭职业学院西山4500亩典型森林兴安落叶松、樟子松碳汇计量与监测情况。兴安落叶松和樟子松2011年9月碳汇计量基线分别为：3521.69t和3454.75t碳，平均碳密度分别为11.73t/hm2和11.51t/hm2；2012年9月碳储量分别为：3850.52t和3983.29t碳，平均碳密度分别为12.83t/hm2和13.27t/hm2，年碳储量分别增加328.83t和528.54t。

4.4 大兴安岭森林二氧化碳年净吸存量及经济效益

大兴安岭职业学院西山4500亩典型森林兴安落叶松、樟子松年CO2净吸存量分别为1205.74t和1937.99t，按照8美元/t，20年期限，可产生经济效益50.3万美元。可见大兴安岭森林具有很大的碳汇潜力和价值。

5 结语

本试验由于研究时间较短，系统性不足，还需要进行长期系统的研究。森林生物量的调查工作量大，需要提高准确率。林木地下生物量根据文献推算。

今后应继续开展森林生物量调查统计和森林碳氮监测分析研究，加强林木整株及各器官生物量研究，以确保得到更加准确的碳质量。考虑地下林木根系的固碳作用，量化林木根系的固碳量，深入研究森林的碳汇功能，揭示森林生态效益、社会效益和经济效益。

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宋保伟（1981—），男，宁夏固原，硕士研究生，讲师，工作方向：森林培育。