石场沟林场森林碳汇计量及碳汇价值评价
2016-07-18李强,李峰,肖楠
石场沟林场森林碳汇计量及碳汇价值评价
中国将于2017年全面启动碳交易市场,同时,林业碳汇将正式进行碳汇交易,为此,对汤原县石场沟林场森林碳汇进行计量评价,为了在我国碳汇交易中抓住机遇,开发林场潜在的碳汇经济价值。
1 试验地区概况
汤原县石场沟林场位于汤原县城北部,场址距县城10 km,林场经营总面积7 078 hm2,有林地面积为5 340 hm2,其中天然林4 143 hm2,人工林1 197 hm2。活立木总蓄积236 702 m3。
2 材料与方法
2.1试验材料。实验数据来源于石场沟林场2014年森林面积蓄积统计表,详见表1。
表1 石场沟林场森林面积蓄积统计表
2.2研究方法。本研究碳汇计量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,对石场沟林场8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。利用基本木材密度(D)和生物量扩展因子(BEF)将林木树干材积转化为林木地上生物量;再利用地下生物量/地上生物量的比值(R)将地上生物量转化为林木生物量。本研究各林分类型蓄积量已知,因此生物量公式可简化为:BTREE_BSL=VTREE_BSL*DTREE_BSL* BEFTREE_BSL*(1+RTREE_BSL)………… (1)
式中:BTREE_BSL,i,j,t=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);TREE_BSL=某林分类型树种的基本木材密度(带皮),t d.m·m-3,来源于碳汇造林项目方法学,中国主要优势树种(组)基本木材密度(D)参考值;BEFTREE_BSL=某林分类型树种的生物量扩展因子,用于将树干材积转化为林木地上生物量,无量纲,来源于碳汇造林项目方法学,中国主要优势树种(组)生物量扩展因子(BEF)参考值;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,来源于碳汇造林项目方法学,中国主要优势树种(组)地下生物量/地上生物量比值(R)参考值。
2.2.2各林分类型生物质碳储量计量。各林分类型生物质碳储量是利用林木生物量含碳率将林木生物量转化为碳含量,再利用CO2与C的分子量(44/12)比将碳含量(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: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=1~8个林分类型
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8种林分类型的蓄积量(VTREE_BSL)、相应的木材密度(DTREE_BSL,j)、生物量扩展因子(BEFTREE_BSL,j)、某树种的地下生物量/地上生物量之比(RTREE_BSL,j)代入公式(1):
①红松的生物量。B红松_BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=10770*0.396*1.51*(1+0.221)=7863.28(t)
②落叶松的生物量。B落叶松 _BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=15510*0.49*1.416*(1+0.212)=13042.89(t)
③樟子松的生物量。B樟子松_BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=3380*0.375*2.513*(1+0.241)=3952.87(t)
④柞树的生物量。B柞树_BSL=VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j*(1+ RTREE_BSL,j)=191987*0.676*1.355*(1+0.292)= 227206.28(t)
⑤针阔混交林的生物量。B针阔混_BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=7354*0.486*1.656*(1+0.248)=7386.43(t)
⑥针叶混交林生物量。B针叶混_BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=4051*0.405*1.587*(1+0.267) =3298.91(t)
⑦珍贵阔叶混交林生物量。B珍贵阔叶_BSL =VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=1860*0.464*1.293*(1+0.221)=1362.53(t)
⑧硬阔混交林生物量。B硬阔混_BSL= VTREE_BSL*DTREE_BSL,j*BEFTREE_BSL,j* (1+RTREE_BSL,j)=1790*0.598*1.674*(1+0.261)=2259.56(t)
3.2各林分类型碳汇计量。将各林分类型生物量(BTREE_BSL)、相应的树种生物量中的含碳率(CFTREE_BSL,j)。代入公式(2),得到各林分类型固定二氧化碳的量的合计:CTREE_BSLi=44/12* 〔B红松_BSL*CF红松_BSL,j+B落叶松_BSL* CF落叶松_BSL,j+B樟子松_BSL*CF樟子松_BSL,j+B柞树松_BSL*CF柞树_BSL,j+B针阔混_BSL*CF针阔混_BSL,j+B针叶混_BSL*CF针叶混_BSL,j+B珍贵阔叶_BSL*CF珍贵阔叶_BSL,j+B硬阔混_BSL*CF硬阔混_BSL,j〕=44/12* 〔7863.28*0.511+13042.89*0.521+3952.87* 0.522+227206.28*0.500+7386.43*0.498+3298.91 *0.510+1362.53*0.497+2259.56*0.497〕 = 490017.29tCO2-e
8种林分类型固定二氧化碳总量为490017.29tCO2-e,即49万t CO2。
3.3固碳价值估算。8种林分类型固定二氧化碳总量为490 017.29tCO2-e,按照国内二氧化碳交易平均价格30.00元/t计算,石场沟林场8种林分类型总共固定二氧化碳价值达到1 470万元。
4 结论
利用生物量扩展因子法,对石场沟林场8种林分类型分别进行碳汇计量,8种林分类型固定二氧化碳总量为49万t。按照国内二氧化碳交易平均价格30.00元/t计算,石场沟林场8种林分类型总共固定二氧化碳价值达到1 470万元。
154700黑龙江省汤原县木材管理处李强
161005黑龙江省森林与环境科学研究院李峰肖楠