首页期刊导航|北京林业大学学报
期刊信息/Journal information
北京林业大学学报
北京林业大学
北京林业大学学报

北京林业大学

尹伟伦(兼)

双月刊

1000-1522

bldxeb@bjfu.edu.cn

010-62337673

100083

北京市海淀区清华东路35号

北京林业大学学报/Journal Journal of Beijing Forestry UniversityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为林业专业学术刊物。刊登林学基础理论、造林经营、森林经理、森林资源与环境、林木病虫害防治、水土保持、林业经济、林业机械、木材加工、家具与室内设计、林产化学、园林植物与园林设计等方面的学术论文、研究报告、简报、综合评论、学术问题讨论、书刊评价及学术动态等。读者对象为林业院校师生,林业生产、科研管理等部门的科技或管理人员。
正式出版
收录年代

    全球森林碳汇功能评估研究进展

    付玉杰田地侯正阳王明刚...
    1-10页
    查看更多>>摘要:"森林是碳库"生动释意了森林在国家生态安全和人类经济社会可持续发展中的战略地位.森林作为陆地生态系统的主体,其固碳是实现我国"双碳"愿景的重要路径.我国经过多年生态文明建设,森林碳储量逐年增加、森林碳汇功能得到较大提升,对全球森林碳汇功能的总体升高起到了积极的作用.然而,我国国土面积大、生境类型复杂,且长久以来秉持传统的森林经营管理理念与实践,在碳排放导致的全球气候急剧变化背景下如何进一步高效提升我国森林碳汇功能,以助力实现2030年"碳达峰"和2060年"碳中和"目标,仍旧存在巨大挑战.本文以全球森林五大碳库的现状及其生物与非生物驱动因素为切入点,系统阐述森林野外调查和模型模拟等现代碳汇评估方法,着重梳理提升森林碳汇的潜在途径,以期为"双碳"目标下我国森林碳汇功能稳固持续提升提供理论参考.未来森林碳汇研究首先应着力于构建多尺度、全方位生态系统监测网络和综合评估体系;其次应构建森林全组分碳库综合分析框架,贯穿于森林碳汇的监测、评估和提升途径等各个环节,最大限度地消除全球森林碳汇强度和动态估算过程中的不确定性;最后建立可持续的林业碳金融市场,通过政策引导、建设复合型人才队伍和强化国际相关领域合作,为林业碳金融体系提质增效.

    碳达峰碳中和全球森林碳汇格局森林碳汇评估森林增汇途径

    土壤有机碳的稳定和形成:机制和模型

    周正虎刘琳侯磊
    11-22页
    查看更多>>摘要:土壤有机碳对自然气候解决方案的贡献可以达到25%,提高土壤碳储量是实现"碳中和"的重要途径.合理的土壤有机碳管理和精准的模型预测依赖于对土壤碳循环过程的清晰认识.然而,土壤有机碳的长期保存机制、来源和环境调控作用还不清楚.本文系统评述了土壤有机碳稳定(生化难分解性、矿物保护和团聚体保护)和形成(腐质化、微生物效率一基质稳定框架和微生物碳泵理论)的前沿理论和机制,在此基础上分析了目前土壤碳循环模型的发展(Century模型、微生物模型和微生物一矿物模型),并提出了未来试验和模型研究中亟需解决的关键科学问题.

    土壤有机碳有机碳稳定性矿物结合有机碳土壤碳循环模型微生物碳泵土壤微生物群落

    阔叶红松林乔木地上碳储量和碳增量对采伐强度的响应

    耿燕赵秀海安黎哲
    23-32页
    查看更多>>摘要:[目的]采伐是影响森林植被固碳能力最主要的森林管理方式之一.目前对异龄复层混交林植被碳储量和碳增量对采伐干扰的响应规律尚缺乏足够的认识.本研究旨在揭示不同强度采伐下阔叶红松林乔木地上碳储量和碳增量的动态变化,为合理选择采伐强度,促进阔叶红松林"固碳增汇"提供理论依据.[方法]在吉林蛟河天然阔叶红松林内建立轻度(胸高断面积平均采伐强度17.3%)、中度(34.7%)、重度(51.9%)采伐以及对照(不采伐)样地,对样地内所有胸径大于1 cm的乔木进行连续监测,比较不同采伐强度下保留木、进界木、枯死木碳储量的变化,以及采伐对不同径级树木碳增量的影响,探究采伐干扰后林分碳储量恢复的一般规律和限制因素.[结果]采伐10年后,轻度采伐样地内的乔木地上碳储量已经恢复到伐前水平并超过对照样地,而中度和重度采伐造成的碳储量损失在短期内难以恢复,分别需要约22年和44年才能恢复到伐前水平.乔木地上碳增量在4个采伐强度中有显著差异.轻度采伐使得林分碳年增量显著高于对照,而重度采伐却明显降低了碳增量的增速.这是因为尽管采伐显著提高了林分保留木和进界木的生长量,但高强度采伐造成的林内环境变化、树木受伤等增加了样地内树木的死亡率,使得净碳增量较低.采伐对小径级树木(胸径小于20 cm)的生长(碳增量)有显著的促进作用,而大径级树木(胸径大于30 cm)的碳增量在不同采伐处理之间没有显著影响.将采伐强度与碳增量进行拟合,得到采伐强度为28.4%时碳储量年增量达到最大值.[结论]从本研究结果来看,阔叶红松林的采伐强度在15%~30%是较为合理的.轻度到中度的采伐尽管在短期内会引起植被碳储量一定程度的降低,但通过对林分结构进行调整,加速了保留木和进界木的生长,使得碳增量较快.同时,胸径在20~30 cm的树木对整个林分的碳增量贡献最大,生长潜力也较大,意味着森林经营时应特别考虑保留这一径级的树木.总之,采伐强度的设定应综合考虑木材生产、生态系统恢复、森林植被碳汇功能等多种因素.

    森林碳储量保留木进界木枯死木采伐干扰

    采伐强度对阔叶红松林生态系统碳密度恢复的影响

    范春楠刘强郑金萍郭忠玲...
    33-42页
    查看更多>>摘要:[目的]通过对不同采伐强度干扰阔叶红松林生态系统碳密度的估算,探讨其伐后30年的恢复状况,解析采伐强度、生态系统各组分碳密度及其与林分结构间的关系,为以生态系统碳汇功能提升和物种多样性保护等为目标的森林经营提供科学依据.[方法]以汪清林业局不同采伐强度干扰的阔叶红松林为对象,通过对未采伐和Ⅰ级(30%)、Ⅱ级(40%)、Ⅲ级(50%)、Ⅳ级(60%以上)、V级(皆伐)采伐强度干扰林分植被、枯落物和土壤特征的调查和样品采集与测试分析,系统估算其植被、枯落物和土壤的碳密度,并对比分析其差异,以及他们之间及其与采伐强度、林分结构之间的关系.[结果]虽经30年的恢复,因采伐强度的显著负效应影响,阔叶红松林的植被碳密度仍显著低于对照,但在除皆伐外的其他采伐强度之间已恢复至无差异水平.虽然伐后林分乔木层碳密度的小径级和中小径级林木比例有一定程度的增加,但仍无法弥补40 cm以上大径林木的碳密度损失:幼树和草本植物的碳密度受采伐强度的影响不显著;灌木植物的碳密度与采伐强度呈极显著的正相关,但仅皆伐干扰显著增加.皆伐干扰显著降低了枯落物和B层土壤的碳密度,而其他采伐强度的土壤碳密度则因B层的增加而整体接近或高于对照林分.与对照相比,皆伐和Ⅰ、Ⅱ级采伐强度干扰的生态系统碳密度显著降低,Ⅲ、Ⅳ级采伐强度干扰的生态系统碳密度则分别恢复为与之接近和略高.生态系统碳密度的组成以土壤的碳密度占比最高,冠下植被和枯落物的碳密度合计不足生态系统碳密度的3%.采伐强度对树高均匀度指数、胸径香农指数和胸径均匀度指数的负效应仍显著,林分结构对乔木层碳密度产生了显著的正效应,对灌木植物碳密度为显著的负效应.受采伐的强烈负效应影响,乔木层碳密度与灌木植物的碳密度、枯落物碳密度、草本植物丰富度,以及枯落物碳密度与土壤碳密度和草本植物丰富度间均存在显著的相关关系.[结论]阔叶红松林伐后30年,除皆伐干扰外的生态系统碳密度已基本接近或超过未采伐林分,碳密度的恢复主要源于土壤相对快速的累积,而植被的碳密度损失还尚需一定时间的恢复.采伐强度、生态系统各组分碳密度及其与林分结构间存在着显著的相关关系,主要动因为采伐负效应引起的林分结构改变,导致了乔木层、冠下植被、枯落物和土壤的联动变化.

    阔叶红松林采伐干扰生态系统碳密度林分结构

    典型温带树种固碳速率研究

    原作强王星毛子昆蔺菲...
    43-51页
    查看更多>>摘要:[目的]森林是陆地生态系统的主体,在陆地碳循环中起着关键作用,因此在碳中和背景下,如何持续增加森林碳库储量以及提高森林碳汇功能,已成为各方关注的热点.合理的树种配置是提升森林质量和碳汇能力的基础.[方法]以长白山阔叶红松林25 hm2固定样地连续15年(2004-2019年)4次群落调查数据为基础,分析了主要树种对地上生物量碳库储量贡献,比较不同树种固碳速率差异及在时间上的相关性.[结果](1)2019年阔叶红松林地上生物量为(282.5±102.8)Mg/hm2,过去15年间年均净固碳速率约为1.0 Mg/hm2,在3个监测周期(2004-2009年、2009-2014年和2014-2019年)内的固碳速率分别为1.54、0.73和0.76 Mg/(hm2·a);(2)样地内地上生物量最高的7个树种(紫椴、红松、蒙古栎、水曲柳、春榆、色木槭和大青杨)累计贡献量占整个群落总地上生物量的96.2%,其中紫椴、水曲柳和蒙古栎3个树种贡献了 73.6%;(3)紫椴、水曲柳、蒙古栎、红松和春榆5个树种种群数量持续下降,而其平均胸径和地上生物量均呈现增加趋势,表明其大径级个体的固碳作用持续增强:(4)主要树种固碳速率存在明显差异(-0.97%~0.77%),其中具有复叶结构的水曲柳是地上生物量积累速率最快的树种,年均增速约为0.77%,其后依次是紫椴(0.60%)、春榆(0.54%)、蒙古栎(0.38%)、红松(0.09%)、色木槭(-0.46%)和大青杨(-0.97%);(5)7个种群在3个监测周期内表现出不同的增长动态,其中紫椴和色木槭、蒙古栎和红松、水曲柳和春榆之间表现出较高的正向波动关系,大青杨和春榆呈负向关系.因此,固碳速率在树种间存在时间上的异步性.[结论]该研究揭示的典型温带树种固碳规律、树种间固碳速率在时间上的异步性特点可为本地区植树造林实践中树种选择及配置提供一定的参考.

    生物量碳库生长速率外生菌根树种复叶结构异步性

    东北针叶林与阔叶林乔灌草组成特征及碳汇功能对比研究

    王文杰王凯王媛媛温慧...
    52-67页
    查看更多>>摘要:[目的]针叶林和阔叶林构成了北半球高纬度地区森林的主体,科学区分二者林分特征和碳汇功能差异预期助力基于林型差异的精准林分管理和多样性保护.[方法]本文以东北大、小兴安岭地区森林为研究对象,共调查野外1 275块乔木样地(针叶林698块,阔叶林577块),详细记录植物科、属、种、乔灌草植株大小与密度、地理位置(经纬度、海拔、坡向、坡位、坡度),计算优势种相对多度、多样性特征、地上碳储量,并以树种耐逆境特征与耐分解特征为基础,评价生物量碳汇功能的稳定性.[结果](1)针叶林共有植物479种,隶属于79科228属,阔叶林共有植物546种,隶属于81科,255属.针、阔叶林乔、灌、草优势种变化明显,以乔木种类差异最大:针叶林以落叶松、红松、樟子松更多,而阔叶林以白桦、山杨和蒙古栎等多度更高.针叶林灌木以越橘和绣线菊为主,较阔叶林高1.6~2.3倍.整体来看乔木多达90%指标针阔叶林差异显著,而灌木为65%,草本为35%.(2)针叶林树更高更粗,较阔叶林高1.5 m、胸径粗2.4 cm,但密度较阔叶林低15%;灌木高度与盖度林分间差异不明显,针叶林草本植物高度较矮、但密度更高.(3)针叶林的碳储量、耐分解稳定性显著高于阔叶林,分别高25.54%和43.24%,但环境稳定较阔叶林低8%(P<0.05).相比阔叶林,禾本科在针叶林重要性从7.5%增加10.2%.相比而言,同期林业普查碳储量数据可能低估林分生物量碳密度35%左右.(4)与历史数据相比,针、阔叶林乔木高度均降低数米,林分密度高700~1 000株/hm2,重要林下资源植物减少明显,保守估计森林层厚度年降低量10 cm以上,生态服务功能损失值得警惕.(5)与邻国俄罗斯相比,我国森林珍贵的常绿松类、云杉和冷杉树种占比很低,而落叶松和杨桦占比过大,生物量碳储量与俄罗斯最低质量森林相当.[结论]本研究基于大量野外样方调查对东北森林带核心区域针、阔叶林乔灌草植物组成、个体大小与碳汇功能的差异进行了细致刻画,并与历史数据和邻国俄罗斯数据进行了比较.相关结果为东北地区的森林管理提供了基础数据,建议深入开展林分树种组成变化的长期生态学意义与生态风险管控研究,加强基于林分差异的精准管理,并继续加强保护力度,提升生态服务功能,助力国家双碳目标实现.

    针叶林阔叶林植物组成地上碳储量碳稳定性历史数据俄罗斯森林

    阔叶红松林功能多样性与森林碳汇功能关系

    郝珉辉代莹岳庆敏范春雨...
    68-76页
    查看更多>>摘要:[目的]阐明生物多样性与生态系统功能关系及其作用机制,不仅具有重要的生态理论价值,同时能够为以"生物多样性与生态系统功能同步提升"为目标的森林多功能经营提供科学理论支撑.然而阔叶红松林中生物多样性如何影响森林碳汇功能目前并不十分清楚,本研究旨在揭示功能多样性和功能组成对森林碳汇功能的影响机制,为促进阔叶红松林"固碳增汇"提供理论依据.[方法]以吉林蛟河30 hm2阔叶红松林固定样地为研究对象,通过采集植物功能性状计算功能多样性和功能组成用于表征生物多样性,并通过结构方程模型检验了生态位互补效应、生物量比率效应以及植被数量效应对生物多样性-森林碳储量和碳增量的影响.[结果](1)生物多样性是森林碳汇功能的重要影响因素,提高功能多样性有助于提高森林碳增量,提高缓生-保守型性状的组成比例有助于提高森林碳储量,而保持一定的林分密度同样有利于充分地利用资源、提高森林固碳能力.(2)研究结果同时验证了生态位互补效应、生物量比率效应和植被数量效应假说,解释变量共同解释了 13%的森林碳储量的变化以及36%的森林碳增量的变化.[结论]碳储量和碳增量是森林生态系统碳汇功能的重要反映和直接体现,本研究在一定程度上揭示了生物多样性与森林碳汇功能关系的作用机制,表明阔叶红松林中生物多样性与碳汇功能的关系格局是多种生态学机制共同作用的结果.研究结果能够为实现阔叶红松林"固碳增汇"以及"生物多样性与生态系统功能同步提升"提供一定的理论依据.

    生物多样性功能多样性功能组成森林碳储量森林碳汇功能

    基于激光雷达技术估算钱江源国家公园森林的地上生物量

    米湘成余建平王宁宁荚文...
    77-84页
    查看更多>>摘要:[目的]采用激光雷达结合地面调查的方法,拟合并预测钱江源国家公园森林的地上生物量,为国家公园森林生态系统保护和动物生境质量评估提供基础数据.[方法]采用冠层结构指数量化亚热带常绿阔叶林的冠层高度和垂直复杂度,并结合地面调查数据和地形数据,用模型拟合和预测钱江源国家公园的地上生物量.[结果]冠层结构指数中,与地上生物量的相关程度从大到小依次为冠层平均高度、冠层垂直复杂度、冠层最大高度.钱江源国家公园生物量分布主要在27.24~210.31 Mg/hm2(0.05~0.95分位数),平均为111.21 Mg/hm2,总的生物量约为2.57×106 Mg.[结论]结合冠层指数和地形变量能较好地模拟和预测钱江源国家公园地上生物量.钱江源国家公园有大面积低海拔集中分布的常绿阔叶林,冠层平均高度和冠层垂直复杂度都比较大,地上生物量高;同时,也有大面积人工林和次生林,这些人工林和次生林主要分布在国家公园成立后才开始保护的两个片区,冠层平均高度和冠层垂直复杂度小,地上生物量较低,有待进一步恢复.

    地上生物量遥感激光雷达冠层结构指数常绿阔叶林钱江源国家公园

    菌根类型和树种耐荫性对宿存枯枝碳储量的影响

    卜文圣马耀华刘虹冰张参参...
    85-92页
    查看更多>>摘要:[目的]碳中和背景下,森林固碳能力成为人们关注的焦点.以往研究表明树木多样性可以增加生物量和碳储量,主要研究集中在森林的活体和土壤上,而树种多样性对枯枝生物量和碳储量的影响机制仍然不清楚.[方法]本研究依托中国亚热带森林生物多样性与生态系统功能实验研究平台(BEF-China),通过测定12种不同类型树种在不同多样性水平下(1、2、4、8)的树高、胸径及宿存枯枝碳储量等指标,旨在探讨树种多样性对宿存枯枝碳储量的影响.[结果]结果表明:树种类型显著地影响不同丛枝菌根类型树种的胸高断面积、树高和枯枝碳储量(P<0.01),并且也显著地影响其枯枝碳储量净效应(NE)、补偿效应(CE)和选择效应(SE)(P<0.05);一般来说,丛枝菌根树种和阳性树种的固定效应(样地多样性、胸高断面积和树高)和随机效应(树种)解释了较多的枯枝碳储量以及生物多样性效应变异(平均为40%左右,最小值大于32%);并且丛枝菌根树种和阳性树种的枯枝碳储量、枯枝碳储量净效应和补偿效应均随样地多样性的增加而减小(P<0.05),而外生菌根真菌树种和阴性树种则不受样地多样性的影响.[结论]从宿存枯枝碳汇的角度来看,选择不同的菌根类型和耐荫类型的造林树种能够显著影响宿存枯枝碳储量,并且种植更多的丛枝菌根树种和阳性树种纯林有利于亚热带森林枯枝碳汇的形成.

    宿存枯枝碳储量树种多样性菌根类型耐荫类型

    氮添加对海南热带山地雨林固碳关键过程的影响——以优势植物厚壳桂和白颜树的光合为例

    田地林权虹赵常提朱瑞德...
    93-101页
    查看更多>>摘要:[目的]植物光合作用是森林生态系统固碳的关键生理过程.探究氮沉降对热带森林生态系统中优势乔木叶属性和光合参数的影响,将为揭示热带树木对外源氮输入的响应过程、评估氮沉降背景下森林固碳潜力变化奠定基础.[方法]以海南尖峰岭热带山地雨林中的优势乔木树种厚壳桂和白颜树为研究对象,通过9年的氮添加试验,分析3种氮添加水平对优势树种重要叶属性和光合参数的影响.[结果]叶属性和光合参数在物种间呈现明显差异.对于植物叶属性,氮添加显著增加了厚壳桂的比叶面积与2个树种叶片中的氮磷比,但降低了叶绿素含量,并在一定程度上改变了叶片养分含量.对于植物光合,氮添加有促进蒸腾速率和气孔导度的趋势,但未显著影响光合作用参数(净光合速率、胞间C02浓度、最大羧化速率和最大电子传递速率).[结论]总体上,9年氮添加尚未显著改变海南热带山地雨林中2个优势树种的光合作用过程.在大量野外监测的基础上,从植物叶功能属性-光合作用之间的耦合关系的角度,揭示热带树木对氮添加的响应机制,是下一步研究的重点方向.

    氮沉降热带山地雨林叶片功能属性光合