阿尔泰山落叶松林碳储量与生产力时空特征及其气候成因分析

罗 磊,王 蕾,刘 平,侯晓臣,高亚琪

新疆林业科学院现代林业研究所,乌鲁木齐 830063

随着CO2等温室气体浓度不断升高,全球气候变暖趋势日益加剧,对当今人类生存环境提出了严重的挑战[1-2]。作为陆地生态系统最大的碳库[3],森林生态系统具有巨大的碳汇能力,充分发挥森林的碳汇作用是有效缓解全球气候变暖的重要手段之一,其关键和前提是准确估算和掌握森林生态系统的碳储量、碳密度、净初级生产力(NPP)及其响应机制。目前国内外学者已针对森林碳储量及NPP开展了大量的研究[4-8],但由于数据来源、估算方法各异及植被类型的多样性,致使估算结果差异较大[9-10],为更精准的估算森林碳库的大小及其固碳能力,需要针对特定区域、特定树种进行更小尺度的碳储量及NPP的精准评估。

近年来,落叶松林生长及分布格局的变化正受到越来越多的关注。有研究表明：气候变暖引起的区域环境暖干化使得限制兴安落叶松径向生长的主导因子正由温度转化为水分,如果气候继续变暖,兴安落叶松可能在我国境内消失[11-13]；干旱程度的加重使得蒙古大部分地区落叶松生长区域缩小[14]；新疆西伯利亚落叶松出现“高固碳速率北移,低固碳速率南移”的趋势[15]。阿尔泰山落叶松林作为林区内分布最为广泛的植被类型[16]和阿尔泰山泰加林典型代表之一,具有涵养水源、保持水土、防风固沙等生态功能[17],天然更新能力很差,林区内林木天然更新多呈现云杉取代落叶松的趋势[18],且其固碳速率空间分布格局正逐渐由“东南高，西北低”向“西北高，东南低”转变[15]。……