间伐对杨树人工林土壤温室气体排放的影响开题报告

1. 研究目的与意义

杨树（Populus）因为其速生丰产的优良特性，被广泛种植于世界中纬度平原地区，在中国也被视作最重要的人工林树种之一[1]。但目前国内杨树人工林的种植存在初植密度过大，林木生长不良，地力衰退等现象，严重影响了杨树人工林的经济效益，生态效益和社会效益[2]。因此，如何通过间伐合理调控杨树人工林结构和密度，使之能够健康稳定的生长，是确保杨树人工林可持续发展必须面对的问题。

2. 国内外研究现状分析

全球温带森林土壤是影响陆地主要温室气体二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）的重要源和汇[4]，杨树作为重要的速生丰产树种，其经济价值一直广受关注，但是杨树人工林的生态价值，尤其是关于其土壤温室气体排放的研究往往被忽略。由于我国土地资源有限，杨树一般被种植在滩涂地等地下水位季节性变化较大的较差立地上。这类林地会出现季节性的厌氧，高湿的土壤环境，造成土壤温室气体排放的波动性和复杂性。目前国内还没有关于典型滩涂地杨树人工林温室气体排放年通量较准确的研究和计算。

3. 研究的基本内容与计划

本课题以江苏地区典型的滩涂地杨树人工林为研究对象，通过设立不同间伐方式和不同间伐强度下的标准样地，来探讨间伐处理对杨树人工林土壤温室气体排放的影响，并对杨树人工林土壤温室气体排放年通量进行测算，同时对土壤温室气体排放情况和各影响因素按月进行监测，以探讨杨树人工林的土壤温室气体排放与其他土壤指标之间的关系。总的来说，本文从土壤温室气体排放角度探讨杨树人工林不同间伐处理对林地造成的影响，旨在为杨树人工林间伐提供理论依据，并达到最佳的经济效益和生态效益。

4. 研究创新点

间伐对杨树人工林土壤温室气体的排放也可能有影响，Krause等[5]研究表明在瑞士Alptal地区砍伐部分森林导致了森林土壤N2O排放增加和CH4排放减少，而造成这种影响的机制是多方面的。抚育间伐作为一种主动调节人工林的营林措施，对保证人工林速生丰产有重要意义。合理的抚育间伐能显著提高人工林的生产力和稳定性，深层次的原因是合理的抚育间伐能够有效调节林地的养分循环，并改善林地水肥条件，从而促进林木生长。在间伐对林地小气候影响和间伐对林地养分循环的调节机制方面已有一定研究，同时近年来在全球气候变暖的大背景下，人们也开始关注间伐对林地土壤温室气体排放的影响。