伍琪，任世奇*，韋振道，任一平

人工林碳儲量研究進展

伍琪1，任世奇1*，韋振道1，任一平2

(1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學研究院/南寧桉樹森林生態(tài)系統(tǒng)廣西野外科學觀測研究站，廣西 南寧 530002；2.廣西大學，廣西 南寧 530004)

為了解人工林在我國森林生態(tài)系統(tǒng)乃至整個陸地生態(tài)系統(tǒng)中的固碳作用，在梳理國內外相關文獻的基礎上，分別從影響因素和研究方法兩方面對人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究進展進行了歸納總結，并在此基礎上提出了新的研究方向，以期為人工林經營管理和人工林碳儲量計算提供理論依據。

人工林；碳儲量；影響因素；研究方法

碳達峰、碳中和是目前全球范圍關注的熱點問題，增強生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能便是實現(xiàn)碳中和的有效手段之一[1]。森林碳儲量占陸地碳儲量的33% ～ 46%，是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最重要的碳庫[2]。圍繞森林碳儲量，國內外專家學者采用不同研究方法從不同尺度分別開展了估算工作。方精云等[3-4]研究表明，人工林是中國森林植被碳儲量增加的主要貢獻者。營造人工林已成為固定大氣中的CO2、防止全球氣候繼續(xù)變暖的有效途徑之一[5-6]。我國是世界人工林第一大國[7-8]，截至2021年，人工林面積已占全球73%[1]，但目前我國人工林主要以幼林齡和中林齡為主，且普遍存在穩(wěn)定性差、樹種單一、生物多樣性差、質量低下等問題[9]。隨著人工林幼林齡和中林齡的生長、人工林管理水平的不斷提高，根據碳匯潛力的變化調整人工林經營管理措施，將會使我國人工林在碳密度和碳儲量方面產生巨大的增長空間[10]。因此，深入研究人工林碳儲量，對我國實施CO2減排，實現(xiàn)2060年碳中和戰(zhàn)略具有重要意義。本文在梳理了相關研究資料的基礎上，從影響因素、研究方法等方面對人工林碳儲量目前的研究進展進行了總結，并探討存在問題，提出研究展望，以期為估算人工林碳儲量、評估碳匯價值、優(yōu)化人工林經營模式、增強人工林固碳能力提供重要科學依據。

1 人工林碳儲量

人工林碳儲量指的是林木的生物量(根、莖、葉、果、皮等)、林下植被層生物量、林下凋落物、枯死木以及林地土壤中碳的儲量總和[11]。有研究顯示，關于森林碳儲量的報道最早出現(xiàn)在20世紀90年代，PAUL[12]研究了森林集約經營對其碳儲量的影響；國內阮宏華等[13]最先進行了蘇南丘陵地區(qū)森林碳儲量研究。進入21世紀，F(xiàn)ANG等[14]采用第1 ～ 5次森林資源清查數(shù)據估算我國森林碳儲量，證明我國森林對碳匯具有重要作用，從而使我國在森林生物量及碳儲量研究方面取得了重大突破。

2 影響因素

人工林固碳能力通常會受到多種因素的影響，大致可分為自然條件和人為因素。自然條件包括氣候(如氣溫、光照、降水)、地形(如海拔、坡向、坡度)、土壤等，人為因素包括樹種選擇、經營管理措施等，其中樹種類型、林分年齡、林分密度、營林措施被認為是對人工林碳儲量影響的四大主要因素[15]。

2.1 樹種類型

不同人工林樹種固碳能力各不相同，樹種類型是決定人工林碳儲量的重要因素之一[16]。人工林的樹種組成不同，冠層的光合固定能力差異顯著，進而導致凋落物產量、質量、種類也各不相同，從而不同程度影響人工林生態(tài)系統(tǒng)碳源和碳匯功能。例如，意大利中部山毛櫸()人工林每年固碳量為450 gC·m?2，俄羅斯西伯利亞東部歐洲赤松()林年固碳量為440 gC·m?2，而瑞典中部挪威云杉()林年固碳量為70 ～ 220 gC·m?2[17]。我國有研究者對安徽省喬木林固碳能力對比發(fā)現(xiàn)，年均固碳能力依次排序為杉木()>馬尾松()>楊樹(spp.)[18]。廣西羅城馬尾松、杉木、桉樹(spp.)人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究發(fā)現(xiàn)：杉木>馬尾松>桉樹[19]。還有研究者對我國6種主要人工喬木林2009—2018年碳儲量研究發(fā)現(xiàn)杉木>楊樹>落葉松()>桉樹>馬尾松>油松[1]。河北省喬木林2018年碳儲量研究發(fā)現(xiàn)櫟類>樺木(spp.)>楊樹>油松()>落葉松>刺槐()>榆樹()>闊葉混[20]?？梢姡煌瑯浞N的碳密度差異較大，總體上針葉類碳密度低于闊葉類[21]；而多樹種組成的人工林比純林具有更高的土壤碳固定能力[22]。

2.2 林齡

有關不同齡組桉樹碳儲量變化規(guī)律的研究結果表明[23-25]，桉樹人工林固碳量大小為中齡林>近熟林>幼齡林>成熟林>過熟林，其中樹干有機碳貯量所占比例迅速增大，樹枝、樹皮、樹根反而逐漸減小，樹葉占比呈先增大后減小趨勢。肖君等[21]對福建省天然喬木林碳儲量動態(tài)變化研究發(fā)現(xiàn)，其碳儲量大小依次為中齡林>近熟林>成熟林>幼齡林>過熟林，這與桉樹人工林稍有差別。陶玉華等[19]對不同林齡馬尾松、杉木、桉樹生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究發(fā)現(xiàn)，馬尾松和桉樹碳儲量均隨著林齡增加而增大，杉木碳儲量則表現(xiàn)為過熟林>成熟林>中齡林>近熟林>幼齡林。林齡對各林型生態(tài)系統(tǒng)各組分碳儲量分配的影響不同，地上碳儲量隨林齡的增大而呈逐漸增加的趨勢，地下碳儲量隨林齡的變化表現(xiàn)不同[20,26]。魏文俊等[27]的研究結果表明，杉木人工林喬木層碳密度隨著林齡的增大而增加，卻隨著林分密度的增大而減小，同時坡向和林分郁閉度對杉木喬木層碳密度影響顯著。

2.3 林分密度

林分密度調控通過改變林分小氣候條件直接對碳儲量產生影響[28]，林分密度與林分生物量之間的相互影響尤為復雜，原因是溫度、水分、光照等環(huán)境因子均在其中起到了一定的作用[29]。目前，關于林分密度對森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響研究已有部分進展，但結論不統(tǒng)一。例如，研究者對不同密度濕地松()人工林碳儲量研究發(fā)現(xiàn)，森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量隨密度的增加而增大[30-31]；對側柏()[32]、馬尾松[33]、美國黑松()[34]進行研究發(fā)現(xiàn)，人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量隨密度的增加而減小。這主要是因為森林生態(tài)系統(tǒng)由多個部分組成，林分密度對各個部分影響各不相同，比如隨著林分密度的增加，林下植被層碳儲量逐漸減小[33-35]，但人工林立木碳儲量隨林分密度的增加而增大[36]。研究顯示[30,34,37-38]，林分密度增高或降低，其林分碳儲量空間分配均表現(xiàn)為土壤層>植被層>凋落物層，即這三個部分隨林分密度變化產生的不同結果導致了不同密度森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量結果的差異?？梢?，林分密度對人工林生物量及碳儲量影響較大，因此，合理控制林分經營密度是森林培育的重要技術調控措施，控制適合的林分密度能有效提高林分總生物量與碳儲量[36]。

2.4 營林措施

施肥、疏伐、控制競爭等措施有利于森林碳儲量的增加[12]。林冠層間伐有利于提高林地光能利用率，促進林下更新，彌補移出木碳儲量[39]；林下層間伐能顯著增加土壤有機碳儲量[40-41]。同時，任何疏伐體系的固碳量均比未疏伐的情況多，但不同疏伐體系間存在一定的差異[42]，低強度的經營管理可以促進林分的碳固定[43-44]，采育結合的經營方式更有利于提高樹干、樹枝和根系的碳儲量[45]。輪伐對森林碳儲量的影響研究結果表明，若樹種生物學輪伐期比所選擇的輪伐期短，則采伐木材中碳儲量要比中間階段采伐的大[46]。張劍等[16]研究發(fā)現(xiàn)，與連栽杉木純林相比，杉木輪栽模式顯著增加了土壤微生物量碳含量，同時提高了土壤微生物對底物的利用率。相對于林分總碳儲量而言，輪伐期越長，最終一次采伐時林分碳儲量比例就越高[47]。與傳統(tǒng)的短期輪伐期經營管理體系相比較，延長輪伐期會導致采伐率降低[48]，此時一部分碳庫增加如立木中的碳，另一部分碳庫減少如林木產品中的碳[49]。由此可見，增加人工林碳儲量的森林經營管理策略主要包括：采用適宜的營林技術，如優(yōu)化物種組成、部分采伐、疏伐等來維持或增加林分水平的碳密度；采用森林保護、輪伐期延長、火災管理和病蟲害防治來維持或增加景觀水平的碳密度[50]。

3 研究方法

目前，人工林碳儲量估算多是通過森林生物量轉換，即通過直接或間接估算得到森林生物量，再乘以碳含量轉換系數(shù)得到碳儲量[51]。因此，人工林生物量的準確估算是核算其碳儲量及其變化的重要數(shù)據基礎[11]。生物量數(shù)據的來源一般可分為收獲法和間接估計法，其中收獲法主要包括樣地清查法，而間接估算法主要包括微氣象學法、遙感估算法和模型模擬法[52]。

3.1 樣地清查法

樣地清查法可分為平均生物量法、生物量轉換因子法和生物量轉換因子連續(xù)函數(shù)法[53-55]。平均生物量法是用實測獲得的野外樣本平均生物量乘以相應森林類型的面積，得到森林生物量，該方法雖然工作量大但后續(xù)操作簡便，在國際生物學計劃(IBP)期間被廣泛使用[56]，主要適宜于林分大小分散度中等、正態(tài)分布的人工林[57]。生物量轉換因子法，又稱材積源生物量法，是用生物量與森林材積之比(BEF)的平均值乘以森林的總蓄積量，獲得森林生物量，該方法在區(qū)域尺度上，對提高生物量與碳儲量預測結果的準確性有重要作用[3]。生物量換算因子連續(xù)函數(shù)法是將單一不變的生物量換算因子轉化為齡級的換算因子，即林分材積可以作為轉換因子的函數(shù)，實現(xiàn)樣地實地調查到區(qū)域投影下的尺度轉換，以此為基礎估算區(qū)域尺度上的森林生物量。方精云等[58]認為林分密度、林齡、立地條件等因素均可以通過林分材積來綜合反映，因此可將其作為換算因子的函數(shù)，從而實現(xiàn)從簡單樣地調查到區(qū)域尺度推算的轉換，進而推算出森林生物量。

3.2 微氣象學法

微氣象學主要包括箱式法、渦旋相關法和弛豫渦旋積累法，該方法是生態(tài)學和氣象學的有效結合，通過測量地面附近湍流度和被測氣體濃度的變化來計算被測氣體的通量[59]。箱式法可間接估算CO2通量，對各器官弄能團進行定量測定，但不適用于測定整個森林生態(tài)系統(tǒng)的CO2通量；渦旋相關法測量精度高，可長期進行監(jiān)測，但維護成本較高；弛豫渦旋積累法適用于進行長期監(jiān)測，但不可用于監(jiān)測具有強烈異質性的大尺度森林生態(tài)系統(tǒng)[60]。渦度相關法是微氣象學方法的代表[15]，我國哀牢山站、西雙版納站、長白山站等多個站點均相繼開展了基于渦度相關法的森林碳通量多途徑交互驗證[61-64]。

3.3 遙感估算法

遙感估算法主要是通過地理信息技術獲取植被狀態(tài)參數(shù)，結合野外實測數(shù)據，完成植被的時空分布及狀態(tài)分析，從而獲得碳儲量[65]。該方法的理論基礎為植被通過光合作用積累生物量，通過分析遙感影像中不同植被的光譜特性，從而建立植被光譜信息和實測生物量之間的數(shù)學模型[66]。王雪峰等[67]通過分析林木圖像分類算法，提出一個與林木碳儲量關系緊密的參數(shù)并給出其圖像計算方法，以該參數(shù)為自變量，建立預估模型，實現(xiàn)對碳儲量的估計。近年來，利用激光雷達(LiDAR)遙感觀測估計森林生物量進展迅速[68]，該方法比采用光學遙感數(shù)據精度更高，可直接測量森林垂直結構，估算生物量[69]。該方法由于成本高等問題嚴重限制了其使用和推廣力度。

3.4 模型模擬法

模型模擬法主要通過將生理因素(如植物生長等)或生態(tài)因素(如環(huán)境等)以數(shù)學模擬的方式擬合建立模型，進而估算森林生態(tài)系統(tǒng)的生物量及碳儲量[59]，包括氣候-植被相關模型、生物地理模型、生物地球化學模型等[70]。其中氣候-植被相關模型可預測氣候變化對碳平衡的影響，但未將土地利用、覆蓋變化及人為活動的影響考慮在內；生物地理模型能清晰模擬短時間內陸地表面碳通量和氣候變化，但未考慮植被結構和組成對CO2等變量長期響應過程，因此易造成誤差；生物地球化學模型能準確模擬植被與外界環(huán)境之間的動態(tài)反饋，但不適于分析長期氣候變化影響[60]。

4 展望

掌握我國人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究動態(tài)，不僅能為進一步了解本地區(qū)碳在人工林生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)過程中的重要特征提供依據，還能為增強我國人工林碳匯能力，促進全國林業(yè)建設發(fā)展，乃至對全球陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究產生深遠影響。

(1)根據現(xiàn)有模型模擬計算獲得人工林碳儲量差異很大。主要原因在于樹種不同、徑級不同、生物量分配特征不同，用統(tǒng)一的生物量回歸模型很難準確估算人工林生態(tài)系統(tǒng)中所有樹種的生物量[15]?；诖罅繉崪y數(shù)據，按照不同樹種、不同徑級組分別建立生物量碳儲量回歸模型，同時綜合運用多種方法對比研究減少誤差已成為主要趨勢[71-72]。這對準確評價我國人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量具有重要意義。

(2)人工林碳儲量監(jiān)測缺乏長時間序列連續(xù)觀測研究。目前大部分研究均采用空間替代時間的方式對人工林生物量和碳儲量進行觀測及計算[73-74]，而沒有進行長期取樣監(jiān)測。觀測人工林生態(tài)系統(tǒng)長期動態(tài)變化規(guī)律，總結各個林型生物量及碳儲量動態(tài)變化特征，掌握人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分配格局，對人工林生態(tài)系統(tǒng)服務功能評價以及未來碳儲量潛力估算均具有重要的科學價值。

(3)人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究缺乏對機理模型的探索[15]。隨著生態(tài)學的發(fā)展，儀器設備不斷更新、分析手段日趨成熟，結合人工林樹木生長信息如光合作用、養(yǎng)分循環(huán)過程等建立生物生長過程的機理模型已成為主要方向。利用多源數(shù)據綜合驅動統(tǒng)計模型、物理模型、機理模型，研究不同尺度數(shù)據源之間的有效協(xié)同[75]，模擬現(xiàn)實人工林碳匯及分布情況，對預測未來碳匯能力，改進碳匯林培育措施具有重要科學指導意義。

[1] 王大衛(wèi),沈文星.中國主要樹種人工喬木林碳儲量測算及固碳潛力分析[J].南京林業(yè)大學學報(自然科學版),2022,46(5):11-19.

[2] 劉魏魏,王效科,逯非,等.全球森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量、固碳能力估算及其區(qū)域特征[J].應用生態(tài)學報,2015,26(9):2881-2890.

[3] 方精云,陳安平.中國森林植被碳庫的動態(tài)變化及其意義[J].植物生態(tài)學報(英文版),2001,43(9):967-973.

[4] PIAO S, FANG J, CIAIS P, et al. The carbon balance of terestrial ecosystems in China[J]. Nature, 2009, 458(7241):1009-1013.

[5] 馮瑞芳,楊萬勤,張健.人工林經營與全球變化減緩[J].生態(tài)學報,2006,26(11):3870-3877.

[6] 胡會峰,劉國華.森林管理在全球CO2減排中的作用[J].應用生態(tài)學報,2006,17(4):709-714.

[7] 胡小燕,段愛國.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究進展[J].林業(yè)科技通訊,2020(2):3-6.

[8] 張程,歐陽林男,陳少雄,等.桉樹人工林立地分類及立地因子研究進展[J].桉樹科技,2019,36(3):54-60.

[9] BIRDSEY R, PREGITZER K, LUCCIER A. Forest carbon management in the United States:1600-2100[J]. Journal of Environmental Quality,2006,35(4):1461-1469.

[10] ROXBURGH S H, WOOD S W, MACKEY B G, et al.Assessing the carbon sequestration potential of managed forests: a case study from temperate Australia[J].Journal of Applied Ecology,2006,43(6):1149-1159.

[11] 向仰州.海南桉樹人工林生態(tài)系統(tǒng)生物量和碳儲量時空格局[D].北京:中國林業(yè)科學研究院,2012.

[12] PAUL S. Can intensive management increase carbon storage in forests[J].Environmental Management, 1991,15(4):475-481.

[13] 阮宏華,姜志林,高蘇銘.蘇南丘陵主要森林類型碳循環(huán)研究——含量與分別規(guī)律[J].生態(tài)學雜志,1997,16(6):18-22.

[14] FANG J, CHEN A, PENG C, et al. Changes in forest biomass carbon storage in China between 1949 and 1998[J]. Science,2001,292:2320-2322.

[15] 馬學威,熊康寧,張俞,等.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究進展與展望[J].西北林學院學報,2019,34(5):62-72.

[16] 張劍,汪思龍,隋艷暉,等.不同經營措施對杉木人工林土壤碳庫的影響[J].資源與環(huán)境,2010,26(9):826-830.

[17] NYLAND R D. Silviculture: concepts and applications:2ndEdition[M]. Boston: McGraw Hill, 2002.

[18] 孫世群,王書航,陳月慶,等.安徽身喬木林固碳能力研究[J].環(huán)境科學與管理,2008,33(7):144-147.

[19] 陶玉華,馮金朝,馬麟英,等.廣西羅城馬尾松、杉木、桉樹人工林碳儲量及其動態(tài)變化[J].生態(tài)環(huán)境學報,2011,20(11):1608-1613.

[20] 周志峰,王耀,賈剛,等.河北省喬木林碳儲量現(xiàn)狀與固碳潛力預測[J].林業(yè)資源管理,2022(2):45-53.

[21] 肖君.福建省天然喬木林碳儲量動態(tài)變化及增匯策略[J].南京林業(yè)大學學報(自然科學版),2022,46(5):27-32.

[22] FONSECA F, FIGUEIREDO T, MARTINS A. Carbon storage as affected by different site preparation techniques two years after mixed forest stand installation[J].Forest Systems,2014,23(1): 84-92.

[23] 周建輝,鄭磊,張婧,等.不同林齡尾巨桉林木碳貯量研究[J].桉樹科技,2013,30(4):11-14.

[24] 姜仲翔,任世奇,杜阿朋.廣西桉樹人工林固碳釋氧總量核算[J].桉樹科技,2021,38(2):45-47.

[25] 侯學會,牛錚,黃妮,等.廣東省桉樹碳儲量和碳匯價值估算[J].東北林業(yè)大學學報,2012,40(8):13-17.

[26] 胡芳,杜虎,曾馥平,等.廣西不同林喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分配格局[J].應用生態(tài)學報,2017,28(3):721-729.

[27] 魏文俊,王兵,白秀蘭.杉木人工林碳密度特征與分配規(guī)律研究[J].江西農業(yè)大學學報,2008,3(1):73-80.

[28] NOH N J, KIM C, NAE S W, et al. Carbon and nitrogen dynamics in aa forest with low and high stand densities[J].Journal of Plant Ecology, 2013,6(5):368-379.

[29] 吳思思,邢瑋,葛之葳.人工林碳儲量及影響因子研究進展[J].江蘇林業(yè)科技,2017,44(6):47-51.

[30] 方晰,田大倫,項文化,等.不同密度濕地松人工林中碳的積累與分配[J].浙江林學院學報,2003,20(4):46-51.

[31] JANDL R, LINDNER M, VESTERSAL L, et al. How strongly can forest management influence soil carbon sequestration[J]. Geoderma,2007,137(3/4):253-268.

[32] 李瑞霞,郝俊鵬,閔建剛,等.不同密度側柏人工林碳儲量變化及其機理初探[J].生態(tài)環(huán)境學報,2012,21(8):1392-1397.

[33] 張國慶,黃從德,郭恒,等.不同密度馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量空間分布格局[J].浙江林業(yè)科技,2007, 27(6):10-14.

[34] LITTON C M, RYAN M G, KNIGHT D H. Effects of tree density and stand age on carbon allocation patterns in postfire lodgepole pine[J]. Ecological Applications,2004,14(2):460-475.

[35] 劉婷巖,張彥東,彭紅梅,等.林分密度對水曲柳人工幼齡林植被碳儲量的影響[J].東北林業(yè)大學學報, 2012,40(6):1-4.

[36] 劉賢安,彭培好,王莉,等.不同林分密度下柳杉人工林立木生物量與碳儲量研究[J].林業(yè)科技,2013,38(1):31-39.

[37] 魏永平.不同密度杉木人工林各組分碳貯量分析[J].福建林業(yè)科技,2020,47(4):14-17.

[38] FERNáNDEZ-Nú?EZ E, RIGUEIRO-RODRíGUEZ A, MOSQUERA-LOSADA M R. Carbon allocation dynamics one decade after afforestation withD. Don andL. Under two stand densities in NW Spain[J]. Ecological Engineering, 2010,36(7): 876-890.

[39] CHIANG J M, MCEWAN R W, YAUSSY D A, et al. The effects of prescribed fire and silvicultural thinning on the aboveground carbon stocks and net primary production of overstory tree in an oak-hickory ecosystem in southern Ohio[J]. Forest Ecology and Management,2008, 255(5/6):1584-1594.

[40] VARGAS R, ALLEN E B, ALLEN M F. Effects of vegetation thinning on above and below ground carbon in a seasonally dry tropical forest in Mexico[J]. Biotropica,2009,41(3):302-311.

[41] RYU S R, CONCILIO A, CHEN J Q, et al. Prescribed burning and mechanical thinning effects on belowground conditions and soil respiration in a mixed-conifer forest, California[J].Forest Ecology and Management, 2009,257(4):1324-1332.

[42] RíO M del, BARBEITO I, BRAVO-OVIEDO A. Carbon sequestration in Mediter reanean pine forests[M]//BRAVO F, LEMAY V, JANDL R, et al. Managing forest ecosystems: the challenge of climate change. New York: Springer-Verlag, 2008.

[43] BALBOA-MURIAS M A, RODRíGUEZ-SOALLEIRO R, MERINO A, et al. Temporal variations and distribution of carbon stocks in aboveground biomass of radiate pine and maritime pine pure stands under different silviculture altermatives[J]. Forest Ecology and Management,2008,237(1/3):29-38.

[44] POHJOLA J, VALSTA L. Carbon credits and management of Scots pine and Norway spuce stands in Finland[J]. Forest Policy and Economics,2006, 9(7):789-798.

[45] 蘇少川,何東進,謝益林,等.閩北不同森林經營模式碳儲量比較研究[J].中國農學通報,2012,28(22): 45-52.

[46] BRAVO F, BRAVO-OVIEDO A, DIAZ-BALTEIRO L. Carbon sequestration in Spanish Mediterranean forests under two management alternatives: a modeling approach[J]. European Journal of Forest Research, 2008,127(3):225-234.

[47] 鄒慧,覃林,何友均.不同森林經營措施對木材產量和碳儲量的影響[J].世界林業(yè)研究,2015,28(1):12-17.

[48] BRAVO F, DíAZ-BALEIRO L. Evaluation of new silvicultural alternatives for Scots pine stands in northern Spain[J]. Annals of Forest Science, 2004, 61(2): 163-169.

[49] KURZ W A, BEUKEMA S J, APPS M J. Carbon budget implications of the transition from natural to managed disturbance regimes in forest landscapes[J]. Mititgation and Adaptation Strategies for Global Change, 1998, 2(1):405-421.

[50] NABUURS G J, SCHELHASS M J, MOHREN M J, et al. Temporal evolution of the European forest sector carbon sink from 1950 to 1999[J]. Global Change Biology, 2003, 9(7): 152-160.

[51] 程鵬飛,王金亮,王雪梅,等.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量估算方法研究進展[J].林業(yè)調查規(guī)劃,2009,34(6):39-45.

[52] 宋潔.祁連山森林碳儲量與森林景觀格局時空變化研究[D].蘭州:甘肅農業(yè)大學,2021.

[53] 王秀云,孫玉軍.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量估測方法及其研究進展[J].世界林業(yè)研究,2008,21(5):24-29.

[54] 王興昌,王傳寬.森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的基本概念和野外測定方法評述[J].生態(tài)學報,2015,35(13): 4241-4256.

[55] BI H, MURPHY S, VOLKOVA L, et al. Additive biomass equations based on complete weighing of sample trees for open eucalypt forest species in south-eastern Australia[J]. Forest Ecology and Management, 2015, 349: 106-121.

[56] FANG J Y, LIU G H, ZHU B, et al. Carbon budgets of three temperate forest ecosystems in Dongling Mt. Beijing, China[J]. Science in China, 2007, 50(1): 92-101.

[57] 薛立,楊鵬.森林生物量研究綜述[J].森林與環(huán)境學報,2004,24(3):283-288.

[58] 方精云,郭兆迪,樸世龍,等.1981—2000 年中國陸地植被碳匯的估算[J].中國科學·D輯:地球科學,2007, 37(6): 804-812.

[59] 張士亮,張艷春.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究進展及方法探討[J].防護林科技, 2017(10): 97-100.

[60] 孫清芳,賈立明,劉玉龍,等.中國森林植被與土壤碳儲量估算研究進展[J].環(huán)境化學,2016,35(8):1741-1744.

[61] YU G R, ZHU X J, FU Y L, et al. Spatial patterns and climate drivers of carbon fluxes in terrestrial ecosystems of China[J]. Global Change Biology,2013, 19(3):798-810.

[62] WANG M, GUAN D X, HAN S J, et al. Comparison of eddy covariance and chamber-based methods for measuring CO2flux in a temperate mixed forest[J]. Tree Physiology,2010,30(1):149-163.

[63] TAN Z H, ZHANG Y P, YU G R, et al. Carbon balance of a primary tropical seasonal rain forest[J]. Journal of Geophysical Research, 2010, 115(4): D00H26.

[64] TAN Z H, ZHANG Y P, SCHAEFER D, et al. An old-growth subtropical Asian evergreen forest as a large carbon sink[J]. Atmospheric Environment,2011,45(8):1548-1554.

[65] 楊曉梅.子午嶺天然柴松林碳儲量與碳密度研究[J].北京:中國科學院研究生院,2010.

[66] 徐新良,曹明奎.森林生物量遙感估算與應用分析[J].地球信息科學,2006,8(4):122-128.

[67] 王雪峰,陳珠琳,管青軍,等.基于林內圖像的單位面積碳儲量估計方法[J].林業(yè)科學,2021,57(1):105-112.

[68] ASNER G P, POWELL G V N, MASCARO J, et al. High-resolution forest carbon stocks and emissions in the Amazon[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2010,107(38):16738-16742.

[69] LEE J H, KO Y, McPHERSON E G. The feasibility of remotely sensed data to estimate urban tree dimensions and biomass[J]. Urban Forestry & Urban Greening,2016,16: 208-220.

[70] 宋婭麗,周芳露,呂欣蓮,等.森林植被碳儲量研究方法及影響因素研究進展[J].綠色科技,2019(18):5-10.

[71] 王興昌,王傳寬.森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的基本概念和野外測定方法評述[J].生態(tài)學報,2015,35(13): 4241-4256.

[72] 劉長成,魏雅芬,劉玉國,等.貴州普定喀斯特次生林喬灌層地上生物量[J].植物生態(tài)學報,2009,33(4):698-705.

[73] 鐘銀星,周運超,李祖駒.印江槽谷型喀斯特地區(qū)植被碳儲量及固碳潛力研究[J].地球與環(huán)境,2014,42(1):82-89.

[74] 劉之州,寧晨,閆文德,等.喀斯特地區(qū)3種針葉林林分生物量及碳儲量研究[J].中南林業(yè)科技大學學報,2017,37(10):105-111.

[75] 鄒文濤,陳紹志,趙榮.森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及碳通量遙感監(jiān)測研究進展[J].世界林業(yè)研究,2017,30(5):1-7.

Research Progress on Carbon Storage by Plantations

WU Qi1, REN Shiqi1*, WEI Zhendao1, REN Yiping2

()

In order to understand the carbon sequestration of artificial forests in China's forest ecosystem and even the whole terrestrial ecosystem, a survey was carried out of a large number of relevant published reports from Chinese and international sources. Based on this survey, this paper summarizes the research progress of artificial forest ecosystem carbon storage from the two aspects of influencing factors and research methods. This then provided a basis for identifying and proposing new development directions, with the aim to provide theoretical basis for the management of artificial forests and the calculation of artificial forest carbon storage.

plantation; carbon storage; influence factor; research method

S718.55+6

A

10.13987/j.cnki.askj.2022.04.011

廣西林業(yè)科技推廣示范項目(桂林科研〔2021〕28號)；廣西科技計劃項目-廣西科技基地和人才專項(桂科AD20325008)；廣西林業(yè)科技推廣示范項目(〔2021〕GT15號)

伍琪(1986— )，女，博士，高級工程師，從事森林生態(tài)與纖維材料研究。E-mail:549391722@qq.com

任世奇(1984— )，男，博士，高級工程師，從事森林生態(tài)學研究。E-mail:592566935@qq.com