昭平县森林生物量碳提升路径探析

黄元长

（昭平县林业局，广西昭平 546899）

19 世纪60 年代英国发起第一次工业革命后，全球工业迅速发展，导致环境污染情况日益严重，近170 年全球平均气温已经提升1.1 ℃[1]。各种化石燃料燃烧等过程中排放出过量的二氧化碳（CO2）导致温室效应逐年增强，对排放区域小气候甚至全球整体气候均产生不良影响，减少CO2排放量被视为改善环境及解决全球气候问题最主要的途径。我国作为全球第二大经济体，积极承担解决气候变化问题中的大国责任，习近平总书记于2020 年9 月在第七十五届联合国大会上宣布“二氧化碳排放力争于2030 年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和目标”，指明我国面对气候变化问题要实现的“双碳”目标。要实现“碳中和”，可采取植树造林、减少CO2排放量、CO2再利用、碳捕集封存等技术形式，将吸收的CO2等量抵消中和必要的CO2排放量，实现CO2“零排放”。森林对大气中CO2具有重要的调节作用，实施碳汇造林被公认为是固定大气CO2、缓解全球气候变暖最为有效的手段之一。森林是陆地生态系统中最大的碳库，具有极强的碳汇能力[2]。森林生物量碳提升是实现碳库容量增大的最有效方式。

1 主要原理

森林生物量是森林生态学家评估生态系统功能的基本测度指标，受到生态、林业等相关行业的高度关注。自20 世纪60 年代国际生物学计划（International Biological Programme，IBP）执行以来，生态学家逐步开展了一系列森林生态系统关于生物量和净生产力的相关研究。20 世纪70 年代，由于能源危机，林学工作者开始进行薪炭林的生物量等相关研究。这些研究大多只是估算地上部分生物量，甚至部分研究不计算枝、叶生物量，部分研究的生物量估算是采用材积转换的方法开展。但这些研究工作均建立在森林经营基础上，森林经营管理直接影响森林生物量，是森林碳汇功能的直接表现。

森林生物量碳对评价森林碳汇功能具有重要意义。森林生物量碳取决于森林净光合生物量碳与森林植物（包括活立木、枯立木）损失碳之差[3]。森林净光合生物量碳是净生产力与森林面积的乘积，森林植物损失碳包括病虫害森林生物量碳损失、火灾生物量碳损失、森林采伐生物量碳和地上地下凋落物碳及根系分泌物。由此可知，森林生物量碳提升的主要原理在于森林生物量碳与森林面积及森林净生产力呈正相关。

2 措施

为了促进广西壮族自治区贺州市昭平县林业碳汇事业的快速健康发展，为林业碳汇交易市场提供满足“可测量、可报告、可核查”要求的高质量碳汇信用产品，推进地区碳汇造林项目碳汇信用的市场化进程，昭平县林业局落实碳汇实施单位——昭平县远大营林投资有限责任公司（以下简称远大营林公司）对昭平县8 个乡镇、2 个林场、1 个林科所的杉木、马尾松等碳汇林进行经营管理，进行森林生物量碳提升的措施研究，提升森林生物量碳汇能力。

2.1 整合可利用造林面积

《2020 年全球森林资源评估》数据显示，2020年全球森林面积40.6 亿hm2[4]。陆地生态系统中，1/2的固碳量来自于森林固碳，按全球森林平均固碳量约为7.4 t·hm-2·a-1测算，森林面积增加3.4%，可增加10 亿t·a-1的固碳量。森林面积大小是影响森林生物量碳最主要因素之一，因此增加森林生物量碳的主要途径是增加森林面积。

昭平县位于广西壮族自治区东北部，地处北回归线北侧，属南亚热带季风气候区。从“适地适树”及综合营林管护情况考虑，远大营林公司通过对国有、集体及个人林权的可利用造林面积整合，投资与经营大脑山林场、富罗林场、东潭林科所、富罗镇、黄姚镇、马江镇、木格乡、文竹镇、五将镇、昭平镇及走马镇等8 个乡镇、2 个林场、1 个林科所的杉木、马尾松等商品林219 793 hm2，开展森林经营碳汇活动。

2.2 提高森林净生产力

对森林进行科学经营与精细管护以提高森林净生产力是提升森林碳汇的核心。据调查，我国人工林普遍存在质量不高、林分群落结构简单、树种组成单一、经营管理措施和更新方式不合理等现象，且缺乏对森林固碳机理的理解，大面积人工林改造未考虑碳汇功能提升的作用，导致其整体生态功能及碳汇潜力得不到充分发挥[5]。在森林经营管理过程中，森林生产力往往受限于林中光照不足及土壤养分不足[6]。为培育高品种商品林，远大营林公司通过如下管理措施提高森林净生产力。

2.2.1 修枝透光

碳汇商品林以杉木、马尾松为主要树种，每公顷保存林木1 920～2 400 株，属幼龄林、中龄林。修枝透光抚育以自然整枝不良、通风透光透气不畅的密植林分为主，其他林分小区域为辅，开展选择性区域抚育。修枝方法一般采取平切法，常用于枝条、死枝过多的林木中。幼龄林修枝高度不超过树高的1/3，中龄林修枝高度不超过树高的1/2。通过合理修枝，可有效提高林分通风透光度，促进林下植物生长。

2.2.2 土壤诊断施肥

昭平县成土母质以砂岩、砂页岩为主，占林地的72.7%，其次是第四纪红土母质、冲积物、花岗岩、泥岩及石灰岩等。为促进幼树生长，造林后连续抚育3 年以上，选用杉木专用复合肥，前3 年每年施肥2 次，分别为3—5 月、8—10 月，每年施肥量按0.25 kg·株-1、0.50 kg·株-1、1.25 kg·株-1递增。3 年后，当土壤不能提供树木生长发育所需的营养时根据土壤营养情况和树木生长情况进行合理施肥。造林后第6～9 年根据树木郁闭度及个体生长情况进行间伐，保留合适密度，以最大限度提高林分蓄积量。

2.2.3 割灌除草

割灌除草主要在新造幼林中进行。采取机械、人工等方式相互配合割除影响树木生长的杂灌杂草和藤本植物，适当保留行带间不影响幼树生长的杂灌杂草。抚育过程中，保留并保护珍稀濒危树木及其幼树、幼苗，在人工林经营管理的同时能保持森林的生态多功能性，利于保护环境，保护野生动植物，形成生物多样性林地。

2.2.4 病虫害防治

造林期间，杉木与马尾松幼苗树龄较小，还处于生长发育的初期阶段，枝干、根茎处于半木质阶段，栽培到林地新环境成活后，易受病虫为害。

2.2.4.1 杉树主要病虫害防治

杉木的病害主要有炭疽病、赤枯病、芽枯病、杉木顶枯病，虫害主要有白蚁、金龟子、杉梢小卷蛾、双条杉天牛等[7]。1）病害防治。炭疽病、芽枯病可喷施1∶1∶100 的波尔多液或多菌灵500～1 000 倍液；赤枯病用敌克松700～800 倍液进行淋施；杉木顶枯病需及时清除已受害枯梢。2）虫害防治。白蚁包含黑翅土白蚁、黄翅大白蚁两类，呈群居式分布，生产中主要采用借助灯光进行白蚁诱杀或压烟熏杀方式，也可结合白蚁药[8]；金龟子采用敌百虫500～900 倍液进行灭虫；消除杉梢小卷蛾一般选择在冬季时修剪被害杉树梢，并清出林地；双条杉天牛繁殖能力强、危害性大，一旦遇到活动的天牛应及时捕杀，一旦发现虫卵必须及时带出林区进行烧毁。

2.2.4.2 马尾松主要病虫害防治

马尾松的病害主要有立枯病、松针褐斑病、松赤枯病、松材线虫病等，虫害主要有、松墨天牛、松毛虫等[9]。1）病害防治。立枯病防治主要采用0.50%～1.00%的波尔多液、百菌清800～1 000 倍液连续喷洒2～3 次；老针叶感染松针褐斑病病菌后会在第二年4—6 月枯死脱落，新生针叶则在短时间内枯死，发病初期采用75%百菌清500～600 倍液或者多菌灵500 倍液进行喷施，发病严重时直接剪枝清除[10]；防治松赤枯病可喷施农丰菌粉剂Bc752，或在林木间伐后撒施体积比为9∶1 的石灰、草木灰，以降低此病害的发生概率；松树一旦感染松材线虫很难治愈，最快的40 d 即可枯死，在营林过程中，一旦发现感染松材线虫的树体，直接进行清除，就地处理，禁止下山。2）虫害防治。通过设置诱木，悬挂诱捕器，引诱、捕杀松墨天牛，在确定松墨天牛进入羽化期（4—5 月阴雨天）后，喷洒噻虫啉500～800 倍液或阿维菌素乳油[11]；喷洒白僵菌可起到较好防治松毛虫效果。

2.2.5 综合抚育

林木经营管理，不是仅仅按时按量完成修枝、施肥、割灌除草，针对情况复杂、单一抚育方式无法达到抚育目的的林分，应实行森林抚育方式的配套组合，采取综合抚育措施，促进森林生长，培育健康稳定的森林，提高森林生物量、碳储量及生态服务功能，减缓气候变化等功能。

2.2.6 森林防火

昭平县森林防火部门每年对专业森林消防队员进行扑火机具的使用与维修保养、扑火技战术、火灾扑救、火场安全与自救和科学扑救森林火灾专业知识等方面的训练和学习，逐步提高科学扑救森林火灾的综合素质。加强林区防火巡查，一旦发现有村民或其他人员在林区走动或祭祖扫墓时，工作人员应及时对其进行防火重要性及危害性教育，做到“预防为主，防治结合”，避免或减少火灾引起的森林碳汇损失。

3 结语

根据昭平县实际，森林经营碳汇建设必须因地制宜、科学规划、稳步推进，充分尊重造林主体意愿，合理布局。通过对森林生物量碳提升的主要原理进行阐述，采取相应抚育措施进行林地经营管理取得了较好的效果。森林培育是实现并提高生态效益的重要途径，森林碳库、碳源功能将明显增加，这对降低大气温室效应，改善昭平县及周边生态环境将起到重要作用。