张广才岭天然林透光抚育固碳增汇计量

时间：2024-05-24

朱思特李峰靳文斌

（1汤原县东风林场黑龙江汤原 154700；2黑龙江省森林与环境科学研究院黑龙江齐齐哈尔 161005；3汤原县木材经销管理处黑龙江汤原 154700）

黑龙江省为林业大省，森林资源中天然林占的比重较大。天然林通过科学的抚育经营能够促进林木生长，改善林分质量，同时也能够提高林分的固碳增汇功能。黑龙江省财政林业科技推广示范资金项目“张广才岭天然林固碳增汇经营技术推广与示范”项目，2015年正式立项，经过4年的推广实践，初步总结出天然林实施透光抚育技术方法以及固碳增汇的计量技术。

1 试验地区概况

天然林固碳增汇选择在张广才岭西坡的宾县万人欢林场进行。2015年秋季及冬季，召开固碳增汇森林经营现场会，对万人欢林场12林班和13林班阔叶混交林实施透光抚育，完成透光抚育74.9 hm2。

2 透光抚育技术及碳汇计量方法

2.1 透光抚育技术。透光抚育面积为74.9 hm2，分布在12林班4、5、10、11小班和13林班5小班。为阔叶混交林(柞树、椴树、色木)。林木分布不均，林内林木生长旺盛，种间生长竞争激烈，郁闭度在0.81～0.91之间，出现被压木、濒死木和枯立木，严重抑制了林木的正常生长。为了进一步调整林分结构，对这个小班进行透光抚育，伐除有害木，保留优良木、有益木和适量的藤条灌木，从而促进林木生长，增强固碳增汇功能。

2.2 固碳增汇计量。碳汇计量根据国家发改委批准的森林经营碳汇项目方法学，采用蓄积量与生物量相关方程法，对万人欢林场天然林经过人工抚育经营后，固碳增汇情况进行计量。根据国家发改委批准的森林经营方法学蓄积量与生物量相关方程：BTREE_BSL,i,j=fAB,j(VTREE_BSL,i,j)f(1+Rj)……(1)，式中：BTREE_BSL,i,j,=第t年时，项目边界内基线第i碳层树种j的林木生物量，t d.m.；fAB,j(V)=树种j的林分平均单位面积地上生物量(BAB,j)与林分平均单位面积蓄积量(Vj)之间的相关方程，通常可以采用幂函数BAB,j=a·Vbj表示，其中a、b为参数，t d.m/hm2；VTREE_BSL,i,j=项目边界内树种j的林分蓄积量，m-3；Rj=树种j的林木地下生物量/地上生物量，无量纲。

3 计量结果

3.1 透光抚育各林分类型林木生物量。透光抚育林分类型为柞树、黑桦、椴树、山杨等。2018年9月，在透光抚育的林分中设置标准地，标准地面积40 m×25 m，在标准地内分别对不同树种进行每木检尺，计算出各个树种的平均胸径，由平均胸径找出平均木，测得平均树高。

3.1.1 柞树林木的生物量计量。柞树平均胸径为15.2 cm，平均单株材积V=0.000 212 370 14，D2.2638887=0.100 6 m3，标准地内柞树为81株，所以柞树的立木蓄积V柞树=0.100 6×81=8.15 m3。根据公式(1)，得到：柞树林木的生物量B柞树=a·Vb柞树×(1+R柞树)=1.340 549 ×8.150.896018×(1+0.292)=11.35(t)。

3.1.2 黑桦林木的生物量计量。透光抚育标准地内黑桦平均胸径为12 cm，平均单株材积V=0.0648 m3，标准地内黑桦为14株，所以黑桦的立木蓄积V黑桦=0.064 8×14=0.907 2 m3。得到：黑桦林木的生物量B黑桦=a·Vb黑桦×(1+R黑桦)=1.075 5620.907 20.902351×(1+0.248)=1.23(t)。

3.1.3 椴树林木的生物量计量。透光抚育标准地内椴树平均胸径为12.2 cm，平均单株材积V=0.056 7 m3，标准地内椴树为7株，所以椴树的立木蓄积V椴树=0.0567×7=0.3969m3。进而得到：椴树林木的生物量B椴树=a·Vb椴树×(1+R椴树)=1.142 254×0.396 90.876051×(1+0.201)=0.61(t)。

3.1.4 山杨林木的生物量。山杨平均胸径为14.4 cm，平均单株材积V=0.101 2 m3，标准地内山杨为1株，所以山杨的立木蓄积V山杨=0.101 2×1=0.101 2m3。进而得到山杨树的生物量B山杨=a·Vb山杨×(1+R山杨)=0.942 576 ×0.101 20.871034×(1+0.227)=0.16(t)。

3.2 透光抚育各林分类型林木碳汇计量。柞树、黑桦、椴树、山杨4种林分的生物量(BTREE_BSL)与其相应的树种生物量中的含碳率(CFj)乘积之和，得到标准地内各林分固定二氧化碳的量的合计：C标准地=44/12×[11.35×0.500+1.23×0.491+0.61×0.439+0.16×0.496]=24.30 t CO2-e。每公顷透光抚育林分固定二氧化碳为243.0 t CO2-e。透光抚育林分74.9 hm2，固定二氧化碳量=243.0×74.9=18 200.70 t CO2-e。