不同林分结构杨树人工林生长及碳汇研究开题报告

有关植物的研究表明：植物树高和胸径确实有着显著的线性相关关系，随着胸径的增大，树高也增长，但增长趋势逐渐减慢。赵珮等对不同杨树无性系研究表明：不同林分结构的杨树胸径连年生长量存在较大差异，平均生长量也有差异。随着年龄的增长，不同林分结构的杨树胸径差异逐渐增大且各无性系的胸径生长量存在显著差异。不同林分结构的杨树均呈现 J 型增长，减慢速度也存在差异。一般林木材积的连年生长量幼年时低，随后逐年增大，一定年龄达到峰值，随着林龄增长，通过生长高峰期后，连年生长量下降。

陈遐林等对灌木林生物量研究表明：根的生物量大于地上部分的生物量，出现这种情况的主要原因:一方面是由于多数灌木树种具有极强的萌芽能力,有发达的地下根系；另一方面灌木林的地上部分常年遭到人为的反复砍伐干扰，而地下部分受到影响小，其生物量随着下一年的新植株的萌发而不断积累。另外，枯落物层的生物量在群落总生物量中占有较大比例。该地灌木林的生物量显著高于其它地区灌木群落，说明该地的灌木群落虽然受到人为的干扰，但仍然蕴藏着较大的生物量，其退化程度相对较低。此外，灌木林具有与乔木林显著不同的生长特点，它萌生力强、前期生长快，生长周期短，伐后恢复能力强。灌木林非常适合用作可更新的替代能源。任海等对马占相思研究表明：马占相思人工林群落结构简单，乔木层基本上是马占相思，而林下植物已由造林前的纯阳生性种类演变为阳生和阴生性相混的格局，而且草本植物种类的个体数量较多，群落在乔木层和灌木草本层间形成一个层间。地上部分大于地下部分，马占相思的生物量积累主要在茎部，而乔木层与灌木层间的空隙可为中生性或阴生性乡土树苗提供生长空间，这些条件有利于改造马占相思纯林成为多种乡土树种混交的生态公益林。

有关杨树的研究成果表明：不同林分结构杨树林下植被出现的植物种类大不相同。光照条件和人为干扰是造成林下植物种类不同的主要影响因素。不同林分结构杨树林下植物存在共有的植物种，说明不同林分结构杨树林下植物具有相似性。不同林分结构的杨树林下物种丰富度变化趋势与多样性指数的变化趋势一致。不同林分结构杨树林下植物主要由少数几个种占据优势，它们占有大部分的生存空间，这可能与原生植被中这些物种自身生长特性有关，人工干扰后较适应生存发展。

方晰等对杉木碳储量研究表明：森林采伐后，会导致林地土壤有机C的大量流失，且林地土壤C储量的损失率随着采伐强度的提高而明显增加。采伐迹地的不同经营方式可引起林地土壤C储量的差异，森林采伐后，及时造林更新的杉木林地土壤C储量高于其它经营方式。在造林整地时，能以免耕免烧的栽培方式代替炼山整地造林的传统作业方式，可能会明显提高土壤有机C含量和C储量以及土地的生产力，并有效地减少林地土壤C的流失。可见，人类的经营活动方式对土壤中的C也就产生巨大的影响。方运霆等对马尾松碳储量研究成果表明：鼎湖山马尾松林植被碳贮量高于马尾松林全国平均水平和热带亚热带针叶林平均水平。但鼎湖山马尾松林土壤碳贮量低。原因可能与人为干扰，致使林分产量不高、林地常出现退化现象有关。但只要对现有马尾松林进行适当的保护和管理，而且，现有的马尾松成熟林按自然演替规律，向混交林演替，将有更大的碳吸存能力。对杨树碳储量有关研究表明：不同林分结构杨树林的固碳能力不断增强，表现出了明显的碳汇作用。同时，看出固碳能力总体水平不高，碳密度还远低于我国森林植被的平均水平。杨树林林上部分的碳贮量多，其中树干占较大的比例，叶的比例最小。林下植物层占比较少，尽管凋落物层的贮量不大，但却是土壤有机碳的主要来源，而且能覆盖地面，阻止土壤的碳流失。地上部碳量较多，地表枯落物、地下部根量较少、林稀草荒地地土壤有机质含量少。

国内外学者对杨树的逆境胁迫、病虫害防治、育苗与造林等方面研究比较充分。但对于不同林分结构杨树人工林生长及碳汇研究较少，目前主要研究对象是松、杉等树种的碳汇。本项目拟在已有的基础上，研究不同林分结构的杨树人工林生长及碳汇状况，为杨树用材林和碳汇林的营造提供依据。