和龙市人工落叶松林十年间生物量变化情况研究

和龙市人工落叶松林十年间生物量变化情况研究摘要：对和龙林业局许家洞林场人工兴安落叶松林10年间的生长变化情况进行了初步研究，结果表明：和龙林业局10年间人工落叶松林胸径平均生长4.5cm，2002年14年大小的人工落叶松生物量约为4.1904m3；2012年24年大小的人工落叶松生物量为8.1893m3；10年间的枯损量为0.8220，人工落叶松胸径总体符合正态分布。关键词：兴安落叶松；生物量；生长量中图分类号：S718.5文献标识码：A文章编号：16749944（2013）020011021引言光合作用对整个人类社会的生存与发展至关重要，人类的衣食住行从未离开过生物量的积累1。森林是地球上生物量积累最大的生物库，关于森林生物量的研究背景和研究历史在许多文献中已有概述25，森林是地球上陆地碳的主要储存库，是生物群落中对地球初级生产的最大贡献者，森林植被碳蓄积的估算至今仍然存在较大的不确定性6，据文献中记载森林中储存了陆地生态系统有机碳地上部分的8%7，本文把兴安落叶松（Larixgmelinii.Rupr）作为研究对象，我国的各种落叶松林都是欧亚大陆北方针叶林的一部分8。其中，森林碳汇贸易是实现森林生态效益价值补偿的一种重要途径，能够为林业发展提供新的渠道9。兴安落叶松为松科落叶松属的落叶乔木，是东北地区主要三大针叶用材树种之一。兴安落叶松为喜光树种，生长快，木材富含树脂，抗腐力强，是优良用材树种，天然分布广，分布于寒温带和温带，是针叶树种中最耐寒的树种之一，垂直分布达到森林分布的最上限。兴安落叶松在东北地区集中分布于大、小兴安岭，长白山地区，是寒温带针叶林的主要建群种之一10，具有耐寒、抗旱，耐烟尘等特点，对土壤要求不严，繁殖方式为种子繁殖。2研究方法2.1研究地自然概况和龙林业局地处吉林省东部，长白山东麓，属低山地貌，境内山峦起伏，地势由北向南逐渐下降，河流众多，全境平均海拔800m，最高峰为甄峰，海拔为1676m，最低处位于红旗河与图们江汇合口，海拔500m，地理坐标为东经1282112900，北纬41594233之间，西部甄峰是图们江、松花江两大水系的分水岭；东部为南岗山脉，均属于长白山系，地跨和龙、安图两县，东与和龙市林业局相接，西与白河林业局毗邻，南与朝鲜民主主义共和国隔江相望，北与八家子林业局接壤，总面积170489.0hm2，境内森林茂密，不但林木资源丰富，而且含有丰富的林产品资源，是吉林省较大的林业资源宝库之一。2.2样地设置2002年在和龙林业局许家洞林场选择地势平坦有代表性的落叶松纯林，被选对象为14年大小的人工落叶松幼龄林，设置24.49m24.49m样地一块，实测样地的面积为0.06hm2，其1/2对角线长为17.32m，对角线指向正东（西）和正南（北）的正方形。对样地内样木胸径5cm的人工落叶松用墨汁进行编号，编号由北向顺时针，同时记录样地中心点的GPS值，中心点埋入矿泉水瓶，最后对样地内每株检尺样木根据垂直投影，在已经准备好的正方形记录纸上按照墨汁编号依次点点位，并根据样木号依次做标注，作为2012年样地复位之用。2.3数据采集根据设置样地时编好的树号，对样地内胸径5cm的人工落叶松进行每木真值检尺，做详细记录，记录数据保留一位小数。2012年根据前期样木图和GPS值对样地进行复位，对样木的胸径做详细记录，对人工落叶松纯林10年间的生长、变化、枯损等情况进行对比分析，从而为人工落叶松林在和龙地区的研究、利用奠定基础。2.4研究方法对前期样地内每木胸径数据以1cm一个区分段进行分段，根据分段结果对样木进行统计分析，从而探索和龙地区人工落叶松林在幼龄林阶段的生长分布规律；对后期复位样地内每木胸径数据以2cm一个区分段进行分段，根据分段结果对样木进行统计分析，从而对和龙地区人工落叶松中林龄的生长、发育等规律进行初步的研究；同时对前后期人工落叶松生物量进行对比研究，进而对整个和龙林业局生物量的生长变化情况进一步认识。2.5数据处理与分析数据统计采用Excel数据库，作图采用Sigmaplot10.0软件，生物量统计统一采用吉林省林业厅和龙林业局林木蓄积量一元材积表计算。3结果与分析调查结果表明，人工落叶松在10年间变化情况如下：通过自然稀疏后活立木株数由原来的113株变成现在的78株，通过种内竞争自然枯损株数为35株，前期活立木蓄积量为4.1904m3，后期活立木蓄积量为8.1893m3，总体生物量增长了3.9989m3，35株枯损树木的枯损蓄积量为0.8220m3。2013年2月绿色科技第2期王磊，等：和龙市人工落叶松林十年间生物量变化情况研究资源与产业图1前期立木蓄积统计图2后期立木蓄积统计前期人工落叶松林处于幼林龄阶段，由图1可以看出和龙林业局许家洞林场14年大小的人工落叶松，幼林龄胸径平均值约为9cm左右，胸径的总体分布在515cm范围，其中主要集中在9cm、10cm、11cm范围内，所占比例约为45%，由于整个林分处于幼林龄阶段，所以整个林分的胸径偏小，大于14cm的只占5%左右，而且由图1可以看出整个林分的胸径总体分布服从正态分布。2012年对该样地复位后，发现整个人工落叶松林通过10年的生长变化，由原来的幼林龄生长为中林龄阶段，平均胸径约为13.5cm，胸径的平均生长量为4.5cm。由图2可以看出，后期胸径的总体分布在724cm范围内，其中所占比例较大的部分主要集中在917cm范围，约占总株数的74%，而大于17cm的株数约占总株数的17%，总体也服从正态分布。参考文献：1张晓平.不同种源鹅掌楸和杂种鹅掌楸对淹水胁迫的响应D.南京：南京林业大学，2004.2胥辉.林分生物量模型研究评述J.林业资源管理，1997（5）：3336.3胥辉.立木生物量模型构建及估计方法的研究D.北京：北京林业大学，1998.4胥辉，张会儒.林木生物量模型的研究M.昆明：云南科技出版社，2002.5冯仲科，罗旭，石丽萍.森林生物量研究的若干问题及完善途径J.世界林业研究，2005，18（3）：2528.6于贵瑞，李海涛，王绍强.全球变化与陆地生态系统碳循环和碳蓄积M.北京：气象出版社，2003.7王秀伟.兴安落叶松人工林碳循环关键过程的研究D.哈尔滨：东北林业大学，2006.8许俊利，东折棱河落叶松生物量模型