三峽庫(kù)區(qū)典型樹(shù)種固碳釋氧能力與氣象因子的關(guān)系.pdf

1、三峽庫(kù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于維護(hù)這一重要生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)安全起著至關(guān)重要的作用。隨著全球氣候的變化，森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能也將發(fā)生相應(yīng)的變化。區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能研究主要集中在運(yùn)用遙感影像或林業(yè)資源清查數(shù)據(jù)按不同林分類(lèi)型的平均固碳釋氧等能力估算其生態(tài)價(jià)值，難以反映森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能變化對(duì)氣候變化的響應(yīng)。本研究以三峽庫(kù)區(qū)典型樹(shù)種馬尾松、柏木、栓皮櫟、鹽膚木、柑橘和茶為研究對(duì)象，通過(guò)樹(shù)種的葉片凈光合速率、葉片葉綠素含量、葉面積指數(shù)的逐

2、月周年測(cè)定，建立了樹(shù)種凈光合速率與氣象因子的回歸模型，并通過(guò)葉面積指數(shù)測(cè)定計(jì)算了樹(shù)種單位土地面積的日固碳釋氧量和年固碳釋氧量，為進(jìn)一步開(kāi)展三峽庫(kù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對(duì)氣候變化響應(yīng)的研究提供了依據(jù)。研究結(jié)果如下：
　?。?）6個(gè)典型樹(shù)種的凈光合速率均與光合有效輻射極顯著相關(guān)，與葉片葉綠素含量相關(guān)性不顯著，與溫度、濕度顯著相關(guān)，并且與光合有效輻射的變化趨勢(shì)最為相似。
　?。?）6個(gè)典型樹(shù)種的單位土地面積日固碳釋氧量、年固碳釋氧

3、量分別為：柏木固碳量為6.10 g.m-2.d-1、12.27 t.hm-2.a-1，釋氧量為4.44 g.m-2.d-1、8.58 t.hm-2.a-1；馬尾松固碳量為3.39 g.m-2.d-1、12.13 t.hm-2.a-1，釋氧量為2.46 g.m-2.d-1、8.82 t.hm-2.a-1；鹽膚木固碳量為17.64 g.m-2.d-1、26.93 t.hm-2.a-1，釋氧量為12.83 g.m-2.d-1、19.58 t.

4、hm-2.a-1；栓皮櫟固碳量為3.89 g.m-2.d-1、12.38 t.hm-2.a-1，釋氧量為2.83 g.m-2.d-1、9.00 t.hm-2.a-1；柑橘固碳量為19.38 g.m-2.d-1、48.32 t.hm-2.a-1，釋氧量為14.10 g.m-2.d-1、35.14 t.hm-2.a-1；茶固碳量為29.26 g.m-2.d-1、70.92 t.hm-2.a-1，釋氧量為21.28 g.m-2.d-1、51.

5、58 t.hm-2.a-1。
　?。?）典型樹(shù)種的凈光合速率（y1）日變化與氣象因子（溫度x1、濕度x2、光合有效輻射x3）的最優(yōu)回歸模型分別為：
　　柏木y1=20.743-0.386 x1-0.132 x2+0.007x3（R2=0.262）
　　馬尾松y1=6.901-0.273 x1+0.043x2+0.011x3（R2=0.56）
　　鹽膚木y1=-5.286+0.128x2+0.008x3（R2=0.

6、672）
　　栓皮櫟y1=7.505-0.248x1+0.027x2+0.002x3（R2=0.243）
　　柑橘y1=0.343+0.022x3-0.000025x3^2+0.000000008x3^3（R2=0.398）
　　茶y1=0.855+0.024x3-0.00002x3^2+0.000000005x3^3（R2=0.581）
　　典型樹(shù)種的凈光合速率（y2）年變化與氣象因子（溫度 x1、濕度x2、光

7、合有效輻射x3）的最優(yōu)回歸模型分別為：
　　柏木y2=-0.854+0.012x3-0.000005x3^2（R2=0.204）
　　馬尾松y2=0.073 x1+0.093 x2+0.006x3-5.859（R2=0.271）
　　鹽膚木y2=-5.773+0.088 x1+0.068 x2+0.01x3（R2=0.173）
　　栓皮櫟y2=0.366+0.002x3+0.0000005 x3^2（R2=0.6

8、60）
　　柑橘y2=-2.127+0.089x1+0.031 x2+0.002x3（R2=0.240）
　　茶y2=-6.218+0.157x1+0.093 x2+0.003x3（R2=0.509）
　?。?）利用最優(yōu)回歸模型得到單位土地面積日固碳釋氧量、年固碳釋氧量分別為：柏木固碳量為4.49 g.m-2.d-1、7.57 t.hm-2.a-1，釋氧量為3.27 g.m-2.d-1、5.51 t.hm-2.a-1；

9、馬尾松固碳量為3.34 g.m-2.d-1、16.06 t.hm-2.a-1，釋氧量為2.43 g.m-2.d-1、11.68 t.hm-2.a-1；鹽膚木固碳量為14.03 g.m-2.d-1、29.06 t.hm-2.a-1，釋氧量為10.20 g.m-2.d-1、21.13 t.hm-2.a-1；栓皮櫟固碳量為3.77 g.m-2.d-1、16.89 t.hm-2.a-1，釋氧量為2.74 g.m-2.d-1、12.29 t.hm

10、-2.a-1；柑橘固碳量為20.98 g.m-2.d-1、56.82 t.hm-2.a-1，釋氧量為15.26 g.m-2.d-1、41.32 t.hm-2.a-1；茶固碳量為18.96 g.m-2.d-1、85.55 t.hm-2.a-1，釋氧量為13.79 g.m-2.d-1、62.22 t.hm-2.a-1。
　　（5）各樹(shù)種單位土地面積日固碳釋氧量W1（g.m-2.d-1）的計(jì)算公式為（LAI為葉面積指數(shù)）：
　　柏

11、木W(wǎng)1=α*（20.743-0.386 x1-0.132 x2+0.007x3）*LAI
　　馬尾松W1=α*（6.901-0.273 x1+0.043x2+0.011x3）*LAI
　　鹽膚木W(wǎng)1=α*（-5.286+0.128x2+0.008x3）*LAI
　　栓皮櫟W1=α*（7.505-0.248x1+0.027x2+0.002x3）*LAI
　　柑橘W1=α*（0.343+0.022x3-0.00002

12、5x3^2+0.000000008x3^3）*LAI，
　　茶W1=α*（0.855+0.024x3-0.00002x3^2+0.000000005x3^3）*LAI
　　其中，固碳量計(jì)算時(shí)α=0.792，釋氧量計(jì)算時(shí)α=0.576。
　　各樹(shù)種單位土地面積年固碳釋氧量W2（t.hm-2.a-1）的計(jì)算公式為（LAI為葉面積指數(shù)）：
　　柏木W(wǎng)2=β*（-0.854+0.012x3-0.000005x3^2）*L

13、AI
　　馬尾松W2=β*（-5.859+0.073 x1+0.093x2+0.006x3）*LAI
　　鹽膚木W(wǎng)2=β*（-5.773+0.088 x1+0.068 x2+0.01x3）*LAI
　　栓皮櫟W2=β*（0.366+0.002x3+0.0000005x3^2）*LAI
　　柑橘W2=β*（-2.127+0.089 x1+0.031 x2+0.002x3）*LAI
　　茶W2=β*（-6.21