靳文斌 李 峰 朱思特
(1湯原縣木材經銷管理處 黑龍江 湯原 154700;2黑龍江省森林與環境科學研究院 黑龍江 齊齊哈爾 161005;3湯原縣東風林場 黑龍江 湯原 154700)
沒有經過人工撫育經營的天然林積累的碳匯量,在碳匯交易中不予承認,只有天然林通過人工撫育經營提高的碳匯量才能納入碳匯交易。為了探索天然林通過人工撫育經營增加碳匯的功能,對天然林未經撫育的林分進行固碳計量,以此作為對照,與撫育的林分進行對比,從而確定出天然林通過人工撫育經營增加的固碳量。
天然林未撫育固碳增匯項目選擇在張廣才嶺西坡的賓縣萬人歡林場進行。以與撫育林分相鄰的未經人工撫育的林分作為對照,在對照林分中設置標準地進行調查。未撫育林分結構不盡合理,林木密度分布不均,枯死木、被壓木較多,灌木藤條到處分布,林木生長空間有限,制約了樹木生長發育,林分固碳量較撫育的林分低。未撫育林分主要樹種有柞樹、山楊、黑樺、椴樹、色木等。
根據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,對萬人歡林場天然林未撫育林分固碳情況進行計量。
蓄積量與生物量相關方程:BTREE_BSL,i,j=fAB,j(VTREE_BSL,i,j)(1+Rj)…… (1),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=a·Vbj表示,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。
3.1 未撫育各林分類型林木生物量。2018年9月,在未撫育(對照)林分中設置標準地,標準地面積40 m×25 m,在標準地內,分別對柞樹、山楊、黑樺、椴樹、色木5個樹種進行每木檢尺,計算出5個樹種的平均胸徑,由平均胸徑找出平均木,測得林分平均樹高。
3.1.1 未經人工撫育(對照)的林分標準地內柞樹林木的生物量計量。柞樹平均胸徑為10.18 cm,經查張廣才嶺西坡柞樹立木材積表,平均單株材積V=0.0406m3,標準地內柞樹的株樹為106株,所以柞樹的立木蓄積V柞樹=0.040 6×106=4.30 m3;柞樹林木的生物量B柞樹=a·Vb柞樹×(1+R柞樹)=1.340 549×4.300.896018×(1+0.292)=6.39(t)。
3.1.2 未經人工撫育(對照)的林分標準地內山楊林木的生物量計量。山楊平均胸徑為13.7 cm,經查張廣才嶺西坡山楊立木材積表,平均單株材積V=0.101 2 m3,標準地內山楊樹的株樹為7株,所以山楊的立木蓄積V山楊=0.101 2×7=0.708 4 m3;山楊林木的生物量B山楊=a·Vb山楊×(1+R山楊)=0.942 576×0.708 40.871034×(1+0.227)=0.86(t)。
3.1.3 未經人工撫育(對照)的林分標準地內黑樺林木生物量計量。黑樺平均胸徑為14.2 cm,經查張廣才嶺西坡黑樺立木材積表,平均單株材積V=0.0909m3,標準地內黑樺的株樹為2株,所以黑樺的立木蓄積V黑樺=0.090 9×2=0.181 8 m3;黑樺林木的生物量B黑樺=a·Vb黑樺×(1+R黑樺)=1.075 562×0.181 80.902351×(1+0.248)=0.288(t)。
3.1.4 未經人工撫育(對照)的林分標準地內椴樹林木生物量計量。椴樹平均胸徑為7.3 cm,經查張廣才嶺西坡椴樹立木材積表,平均單株材積V=0.021 8 m3,標準地內椴樹的株樹為4株,所以椴樹的立木蓄積V椴樹=0.0218×4=0.0872m3;椴樹林木的生物量B椴樹=a·Vb椴樹×(1+R椴樹)=1.142 254×0.087 20.876051×(1+0.201)=0.16(t)。
3.1.5 未經人工撫育(對照)的林分標準地內色木生物量計量。色木平均胸徑9.6 cm,經查張廣才嶺西坡色木立木材積表,平均單株材積V=0.037 4 m3,標準地內色木的株樹為7株,所以色木的立木蓄積V色木=0.0374×7=0.26m3;色木林木的生物量B色木=a·Vb色木×(1+R色木)=3.322268×0.260.687013×(1+0.261)=1.66(t)。
3.2 未經人工撫育(對照)的林分標準地各林分類型林木碳匯計量。將柞樹、山楊、黑樺、椴樹、色木5種林分的生物量(BTREE_BSL)、相應的樹種生物量中的含碳率(CFj)進行匯總,得到標準地內各林分固定二氧化碳量的合計:C標準地=44/12×[6.39×0.500+0.86×0.496+0.288×0.491×0.16×0.496+1.66×0.439]=16.76 tCO2-e。每公頃未經人工撫育的(對照)林分固定二氧化碳為167.60 tCO2-e。
張廣才嶺天然林未撫育(對照)林分每公頃林分固定二氧化碳為167.60 tCO2-e。