廣西羅城不同土地利用方式與林地碳儲量的變化研究.pdf

1、CO2濃度增加引起的溫室效應和氣候變暖正威脅著全球經濟、社會、生態(tài)環(huán)境和人類生存，氣候變化適應與減緩成為各國政府和科學家關注的熱點問題。森林作為陸地最大的碳庫，其碳儲量分配的動態(tài)變化影響著全球碳循環(huán)的平衡，而土地利用方式變化對生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的分配具有重要的影響，僅次于化石燃料燃燒使大氣CO2濃度增加的最主要的人為活動。評價不同土地利用方式下生態(tài)系統(tǒng)的碳匯貢獻率不僅可以為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的研究提供基礎資料，而且對制定森林生態(tài)系統(tǒng)的管理策略和

2、森林的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義。本文研究和評價了人工林、神山和荒山三種不同的土地利用方式下其生態(tài)系統(tǒng)碳匯的貢獻率及其影響因素，探討少數(shù)民族的生態(tài)倫理思想在保護森林、維持生態(tài)平衡和增加碳匯方面的作用，對傳承和弘揚少數(shù)民族傳統(tǒng)文化和恢復生態(tài)都具有重要的意義。
　　 本研究以廣西羅城仫佬族自治縣人工林、神山和荒山為研究對象，通過設立樣地對生態(tài)系統(tǒng)各組分的生物量、含碳率和碳儲量的分配進行了深入的分析和討論，同時通過訪談形式對神山進行了

3、民族志調查，主要結論如下:
　　 1.植被組成與結構
　　 樣地調查共記錄人工林林下植被物種數(shù)為64種，隸屬于42科63屬;其中桉樹(Eucalyptus sp.)人工林植物有37種，馬尾松（Pinusmassoniana）人工林植物有34種，杉木（Cunninghamia lanceolata）人工林植物有34種。神山植被物種數(shù)為35，隸屬于20科34屬;荒山植被物種數(shù)為32，隸屬于21科32屬。植被豐富度計算結果表明

4、，荒山最大，其次為神山和馬尾松人工林。
　　 三種類型的生態(tài)系統(tǒng)人工林植被的垂直結構較為明顯，從上到下依次表現(xiàn)為:喬木冠層、灌木層、草本層和地被層。人工林植被生活型的構成以高位芽為主。
　　 2.人工林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量
　　 廣西羅城馬尾松、杉木和桉樹人工林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量分別為135.61t·hm-2、144.3t·hm-2和87.54t·hm-2。三種人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的平均值均低于我國森林生態(tài)系統(tǒng)的平均碳

5、儲量（258.83t·hm-2）。
　　 喬木層是人工林生態(tài)系統(tǒng)中重要的碳庫。廣西羅城縣馬尾松、杉木和桉樹人工林的喬木層碳儲量均表現(xiàn)為隨著林齡的增加而增大的趨勢。其中馬尾松林喬木層的碳儲量為0.45～106.47t·hm-2，杉木林為0.18～87.44t·hm-2，桉樹林為2.68～31.62t·hm-2。喬木層碳儲量大小依次為馬尾松林＞杉木林＞桉樹林。除了幼齡林喬木層的碳儲量較低外，其他林齡的喬木層在人工林生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量中

6、的貢獻率較高，占其生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量的比例為28.22％～62.43％。
　　 馬尾松、杉木和桉樹人工林林下植被的碳儲量分別為0.39～1.67t·hm-2、1.34～3.14t·hm-2和0.83～3.93t·hm-2，占其生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量的0.23％～3.73％。馬尾松、杉木和桉樹人工林枯落物的碳儲量分別為1.5～2.55t·hm-2、1.95～16.04t·hm-2和0.85～2.36t·hm-2，占其總碳儲量的0.85％～

7、10.86％。在林下植被層和地被層中，杉木枯落物碳儲量最高，馬尾松林下植被碳儲量最低。與喬木層和土壤相比較，林下植被和枯落物的碳匯貢獻率較小。
　　 馬尾松、杉木和桉樹人工林的土壤碳儲量分別為74.13t·hm-2、86.48t·hm-2和62.95t·hm-2，占其生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量的60.6％～76.96％，在0～60cm深度范圍內均隨著土壤土層深度的增加而降低，三者0～20cm土層的土壤碳儲量占其土壤總碳儲量的41.24％～

8、62.54％，可見土壤碳儲量是人工林生態(tài)系統(tǒng)的重要碳庫，表層土碳儲量是土壤碳庫的重要組成部分。馬尾松、杉木和桉樹人工林土壤碳儲量的比例均表現(xiàn)為隨著林齡的增加而減小的趨勢。
　　 3.神山生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量
　　 廣西羅城神山生態(tài)系統(tǒng)的總碳儲量為137.06t·hm-2。其中喬木層的碳儲量為35.41t·hm-2，占生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的25.83％;灌草和枯落物碳儲量分別為2.81t·hm-2和2.24t·hm-2，占總生態(tài)系統(tǒng)

9、碳儲量的2.05％和1.63％;0～20cm土層土壤碳儲量為41.01～88.92t·hm-2，20～40cm土壤碳儲量為33.19～47.4t·hm-2，土壤總碳儲量占其生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的70.48％。
　　 神山生態(tài)系統(tǒng)土壤和喬木層是神山森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量主要的碳庫，其中土壤碳儲量是喬木層的2.73倍。
　　 4.荒山生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量
　　 廣西羅城荒山生態(tài)系統(tǒng)包括荒山灌草地生態(tài)系統(tǒng)和荒山草地生態(tài)系統(tǒng)，其中荒山

10、灌草地生態(tài)系統(tǒng)的總碳儲量為126.53t·hm-2，荒山草地生態(tài)系統(tǒng)為60.93t·hm-2。
　　 荒山灌草地灌草和枯落物的碳儲量分別為8.43和0.32t·hm-2，草地為1.86和0.44t·hm-2?；纳焦嗖莸睾突纳讲莸氐耐寥捞純α糠謩e為117.78和58.63t·hm-2，占其生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的93.08％和96.23％。
　　 荒山生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量主要集中在土壤，灌草地和草地土壤碳儲量分別是其地上植被碳儲量的1

11、3.15和25.49倍。
　　 5.人工林、神山和荒山生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的比較
　　 馬尾松和杉木人工林喬木層的碳儲量分別高于神山，神山和荒山灌草和枯落物碳儲量則分別高于馬尾松、杉木和桉樹人工林，神山土壤碳儲量高于荒山、馬尾松和桉樹人工林，但低于杉木林。杉木和馬尾松人工林多數(shù)林分（杉木中齡林、近熟林、成熟林、過熟林和馬尾松近熟林）生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量均高于神山，由于其幼齡林的存在，馬尾松人工林生態(tài)系統(tǒng)的平均碳儲量略低于神山。馬尾

12、松和杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量均高于荒山。桉樹人工林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量分別低于荒山和神山，歸因于其樹齡小導致的喬木層碳儲量低。
　　 6.神山保護的民族生態(tài)學調查
　　 通過查閱文獻、半結構訪談和關鍵人物訪談，結果表明廣西羅城四堡村的村民通過長期形成的傳統(tǒng)文化，萬物有靈的樸素意識來保護神山的自然植被，使處于喀斯特地貌環(huán)境下的神山森林生態(tài)系統(tǒng)得以很好的保存至今，這對村社水平的森林植被保護具有重要參考價值和研究意義。同時國家政策也