基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法技术

本发明专利技术涉及森林分析技术领域，具体涉及一种基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，选取顶级状态的原始林，采伐林、过伐林类的混交林和天然更新演替形成的次生林作为分析对象，包括以下步骤：设置标准样地，采用样方法和乔木定位方法，对乔木及小乔木植物个体进行种类识别、挂牌、定位，测出树高、胸径、枝下高、冠幅，利用生物量法计算出每个所测乔木的生物量，并计算碳储量，利用统计学方法，通过垂直投影面积、混交度、角尺度和竞争指数分析样地种群分布。本发明专利技术以不同林分结构所表现出的碳储量差异为切入点，分析碳储量对林分结构的影响，为正确评价该区域针阔混交林的固碳能力和科学经营管理森林资源提供理论依据。

A method of analyzing the type and community characteristics of coniferous and broad-leaved mixed forest in Xiaoxing'an Mountains based on carbon reserves

【技术实现步骤摘要】
基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法
本专利技术涉及森林分析
，具体涉及一种基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法。
技术介绍
小兴安岭针阔混交林是我国东北地区主要的地带性森林植被、典型的温带针阔混交林，具有建群种独特、物种多样性丰富、空间结构复杂等特点，作为我国东北代表性林地，占全国总森林面积的1/3之多，对我国森林碳汇研究及环境保护发挥着重要作用。目前，对森林碳储量空间分布的研究大部分是利用行政省/县汇总的小班统计数据，估算精度普遍较低。有学者利用小尺度的样地调查数据，探讨了材积源生物量法在林分尺度上计算森林植被碳储量的可行性，但通过这种方法获得小尺度的高分辨率空间差异特征仍然相当困难。可见，利用材积源生物量法对森林碳储量的估算结果同样存在不同程度的误差。基于各种样地清查法的森林植被碳库空间分布格局研究的最小尺度仅停留在根据不同森林类型或不同林龄林分的分布所进行的研究这一层次上。这些研究都无法从林龄以下尺度上提供准确的森林植被碳储量空间异质性信息，也不能揭示不同尺度上的变化及尺度间的联本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，其特征在于，选取顶级状态的原始林，采伐林、过伐林类的混交林和天然更新演替形成的次生林作为分析对象，包括以下步骤：/n设置标准样地，采用样方法和乔木定位方法，对乔木及小乔木植物个体进行种类识别、挂牌、定位，测出树高、胸径、枝下高、冠幅，利用生物量法计算出每个所测乔木的生物量，并计算碳储量，利用统计学方法，通过垂直投影面积、混交度、角尺度和竞争指数分析样地种群分布。/n

【技术特征摘要】
1.基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，其特征在于，选取顶级状态的原始林，采伐林、过伐林类的混交林和天然更新演替形成的次生林作为分析对象，包括以下步骤：
设置标准样地，采用样方法和乔木定位方法，对乔木及小乔木植物个体进行种类识别、挂牌、定位，测出树高、胸径、枝下高、冠幅，利用生物量法计算出每个所测乔木的生物量，并计算碳储量，利用统计学方法，通过垂直投影面积、混交度、角尺度和竞争指数分析样地种群分布。


2.根据权利要求1所述的基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，其特征在于，分析小兴安岭针阔混交林群落学特征是计算出各树种的重要值，从而确定林分优势树种，所述的重要值的计算方法为：
对样地内所有胸径≥1cm的乔木树种的树高、胸径、东西南北四个方向的冠幅半径进行测量，同时对各树种的相对频度、相对多度、相对显著度、重要值进行计算；
相对频度RF＝某树种出现的样方数/所有树种的样方数×100％；
相对多度RA＝某树种的个体数/所有树种的个体数×100％；
相对显著度RD＝某树种的胸径之和/所有树种的胸径之和×100％；
重要值IV＝(RF+RA+RD)；
将相对显著度中的胸径通过生物量方程和碳转换方程进行计算，得到碳相对显著度，即：
碳相对显著度CRD＝某树种的碳含量之和/所有树种的碳含量之和×100％；
最终重要值的计算公式转化为：
重要值IV＝(RF+RA+CRD)。


3.根据权利要求2所述的基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，其特征在于，所述的生物量方程为：
Ws＝coDb0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wb＝cor2Dk2+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wl＝cor3Dk3+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wr＝cor4Dk4+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
其中，Wr、Ws、Wb、Wl分别为树根、树干、树枝、树叶的生物量；
所述的碳转换方程为：碳储量＝生物量(kg)×碳转换系数0.4675；
碳密度＝碳储量/样地面积。


4.根据权利要求3所述的基于碳储量分析小兴安岭针阔混交林类型及群落学特征的方法，其特征在于，所述的生物量方程采用相容性一元生物量模型作为计算依据：
Ws＝a1(x)Db1
Wb＝a2(x)Db2
Wl＝a3(x)Db3
Wr＝a4(x)Db4
Wt＝c0Db0＝a1(x)Db1+a2(x)Db2+a3(x)Db3+a4(x)Db4①
其中，Wt总量为各树种整体的生物量，Wr、Ws、Wb、Wl分别为树根、树干、树枝、树叶各分项的生物量，a1(D)，b1，a2(D)，b2，a3(D)，b3，a4(D)，b4，C0和b0是模型参数；
由式①推算出a1(D)，a2(D)，a3(D)，a4(D)的形式为：
a1(D)＝c0c1Db0/(c1Db1+c2Db2+c3Db3+c4Db4)
a2(D)＝c0c2Db0/(c1Db1+c2Db2+c3Db3+c4Db4)
a3(D)＝c0c3Db0/(c1Db1+c2Db2+c3Db3+c4Db4)
a4(D)＝c0c4Db0/(c1Db1+c2Db2+c3Db3+c4Db4)
将r2＝c2/c1，r3＝c3/c1，r4＝c4/c1，k2＝b2-b1，k3＝b3-b1，k4＝b4-b1代入方程进行转换，将模型改写为：
Ws＝coDb0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wb＝cor2Dk2+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wl＝cor3Dk3+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)
Wr＝cor4Dk4+b0/(1+r2Dk2+r3Dk3+r4Dk4)；
所述的生物量模型中的参数如下表1所示：...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘滨凡，崔崧，王文帆，李东玖，肖锐，孙庆芳，刘广菊，冯磊，廖春光，李丹，张东来，刘延滨，
申请(专利权)人：黑龙江省林业科学院，
类型：发明
国别省市：黑龙;23