王世勝 李 峰 王煒燁
(1訥河市通江街道農村工作辦 黑龍江 訥河 161300;2黑龍江省森林與環境科學研究院 黑龍江 齊齊哈爾 161005)
訥河市國慶林場天然林不同森林類型碳匯計量
王世勝1李 峰2王煒燁2
(1訥河市通江街道農村工作辦 黑龍江 訥河 161300;2黑龍江省森林與環境科學研究院 黑龍江 齊齊哈爾 161005)
黑龍江省是林業大省,其中天然林在面積和蓄積上占有較大的比重。我國現行的造林碳匯方法學及森林經營碳匯方法學均沒有包括天然林。天然林通過科學的森林經營,確實能夠促進林木生長,提高林分質量,從而提高林木碳儲量。為此,根據森林經營碳匯項目方法學的要求,對訥河市國慶林場天然林不同森林類型進行碳匯計量,以期為天然林碳匯項目開發提供可靠的基礎數據。
國慶林場位于訥河市東北部,場址距市區83km,隸屬于訥河市林業局,地理坐標為東經125°27′32″ ~ 125°41′00″,北緯 48°46ˊ20″ ~ 48°52′09″。林場東南與茂山林場相接,南與紅五月農場為鄰,西與尖山農場相連,北與65450部隊農場及九三局科研生產基地接壤。
試驗數據來源于國慶林場森林面積蓄積統計數據。在森林資源中,天然林面積2 378 hm2,總蓄積122327m3。其中軟闊葉混交林面積2 128 hm2,蓄積105 306 m3;白樺林面積129 hm2,蓄積6 037 m3;柞木林面積115 hm2,蓄積10 354 m3;山楊林面積6 hm2,蓄積 630 m3。
根據國家發改委批準的森林經營碳匯項目方法學,采用蓄積量與生物量相關方程法,對國慶林場天然林4種森林類型分別進行碳匯計量。
2.2.1 各林分類型生物量計量。國慶林場森林蓄積量已知,因此蓄積量與生物量相關方程可簡化為:

式中:BTREE_BSL,i,j,為第t年時,項目邊界內基線第i碳層樹種j的林木生物量;t d.m.;fAB,j(V)為樹種j的林分平均單位面積地上生物量(BAB,j)與林分平均單位面積蓄積量(Vj)之間的相關方程,通常可以采用冪函數BAB,j為a·Vbj,其中a、b為參數;t d.m·hm-2;VTREE_BSL,i,j為項目邊界內樹種j的林分蓄積量,m-3;Rj為樹種j的林木地下生物量/地上生物量;無量綱。
2.2.2 各林分類型生物質碳儲量。各林分類型碳儲量為林木生物量與含碳率的乘積,再利用CO2與C的分子量比(44/12)將碳含量(tC)轉換為二氧化碳當量(tCO2-e):
各林分類型碳儲量合計公式:

式中:CTREE_BSL為各林分類型的生物質碳儲量合計,tCO2-e;BTREE_BSLj為各林分類型的生物量,噸干重(td.m.);CFj為樹種j的生物量中的含碳率,t C(t.d.m.)-1;44/12為CO2與C的分子量之比;i為1~4個森林類型。
2.2.3 森林枯死木碳儲量(CDW_BSL)。采用缺省值法進行估算。CDW_BSL=CTREE-BSL×DFDW……(3)
式中:CDW_BSL為枯死木碳儲量;t CO2-e;CTREE_BSLL為林木生物質碳儲量;t CO2-e;DFDW為林分枯死木碳儲量占林木生物質碳儲量的比例;無量綱。
根據生物量計量公式(1),將4種森林類型的蓄積量、相應的參數a和b、某樹種的地下生物量與地上生物量之比(Rj)代入公式(1)。
3.1.1 軟闊混交林的生物量。B軟闊混=a·Vb軟闊混×(1+R軟闊混)=1.142254×1053060.876051×(1+0.289)=36977.77(t)
3.1.2 白樺林的生物量。B白樺=a·Vb白樺×(1+R白樺)=1.075562×60370.902351×(1+0.248)=3 463.20(t)
3.1.3 柞樹林的生物量。B柞樹=a·Vb柞樹×(1+R柞樹)=1.340549×103540.896018×(1+0.292)=6 857.32(t)
3.1.4 山楊林的生物量。B山楊=a·Vb山楊×(1+R山楊)=0.942576×6300.871034×(1+0.227)=317.31(t)
將4種林分類型生物量(BTREE_BSL)、相應的樹種生物量中的含碳率(CFj)代入公式(2),得到各林分類型固定二氧化碳的量的合計:
CTREE_BSLi=44/12×(36977.77×0.485+3463.20×0.491+6857.32×0.500+317.31×0.496)=85142.55tCO2-e
國慶林場天然林4種森林類型固定二氧化碳總量為85 142.55 tCO2-e。
CDW_BSL=CTREE-BSL×DFDW=85142.55×3.51%=2 988.50tCO2-e。國慶林場4種森林類型枯死木碳儲量為2 988.50 tCO2-e。
4.1 采用蓄積量與生物量相關方程法,對訥河市國慶林場天然林4種森林類型分別進行碳匯計量,4種森林類型固定二氧化碳總量為85 142.55 tCO2-e。
4.2 國慶林場4種天然林森林類型枯死木碳儲量為2 988.50 tCO2-e。