宁夏六盘山华北落叶松人工林植被碳密度特征

【目的】定量研究宁夏六盘山地区华北落叶松人工林的植被碳密度特征并揭示主要影响因子,以期为合理经营森林增强森林的碳汇等服务功能提供科学依据。【方法】在半湿润的香水河小流域和半干旱的叠叠沟小流域,设立不同坡位、密度、林龄的林分样地进行野外调查,并结合宁夏六盘山森林生态定位站多年积累的样地调查数据。根据经验方程,依据林分生长特征计算林分的生物量及其组成,利用各种生物量的碳含量计算得到植被碳密度。【结果】六盘山华北落叶松林植被碳密度为0.70-74.10 t·hm^-2,平均为30.96 t·hm^-2;对调查林分的各生长指标（密度、树高、胸径、郁闭度、林龄）而言,碳密度都是在一定范围内随结构指标增加而升高,但在密度、树高、胸径达到一定阈值（密度为1 300株·hm^-2、树高为12 m、胸径为14 cm）后就变成缓慢增加,在郁闭度达到阈值0.7后趋于稳定;碳密度随林龄的变化是小于18年生前增加缓慢,19-27年生时快速增大,达到27年生后又增加缓慢;近10年华北落叶松林植被碳密度持续增加,其中半湿润区条件下的碳密度年增量（5.57 t·hm-2·a^-1）显著（P〈0.05）大于半干旱区（2.58 t·hm^-2a^-1）。【结论】基于本研究对森林植被碳密度特征研究结果的综合分析,并考虑促进林下自然更新、形成林分复层结构、维持较高植物多样性、降低森林生态耗水、提高抵抗风雪灾害能力等方面的林分结构要求,认为六盘山华北落叶松林的多功能理想林分应是郁闭度在0.7左右、密度不高于1 300株·hm^-2,这有利于同时实现固碳增加、产水较多、自然更新和结构稳定等多重要求。