【摘 要】
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油松（Pinus tabuliformis）是辽宁省的主要造林树种之一,在维护区域生态屏障、保障木材供给安全、提升城乡环境美化等方面具有不可替代的重要作用。“碳达峰”和“碳中和”是国家在缓解气候变化方面的重大举措,也是对世界的庄严承诺。因而,研究油松人工林森林碳储量及影响机制对森林碳汇的精准评估、森林可持续经营措施的准确实施和缓解温室效应政策的科学制定等具有重要意义。本研究设置不同林龄油松人工林固
【基金项目】
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国家重点研发计划“林业资源培育及高效利用技术创新”重点专项“油松等速生用材林高效培育技术研究”项目“油松速生建筑材林高效培育技术研究（No.2017YFD0600501）”课题; 辽宁省重点研发计划项目“优良乡土用材树种良种选育与高效培育利用技术研究（No. 2020JH2/10200033）”
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油松（Pinus tabuliformis）是辽宁省的主要造林树种之一,在维护区域生态屏障、保障木材供给安全、提升城乡环境美化等方面具有不可替代的重要作用。“碳达峰”和“碳中和”是国家在缓解气候变化方面的重大举措,也是对世界的庄严承诺。因而,研究油松人工林森林碳储量及影响机制对森林碳汇的精准评估、森林可持续经营措施的准确实施和缓解温室效应政策的科学制定等具有重要意义。本研究设置不同林龄油松人工林固定样地15块,标准木30株,采用固定样地调查法、生物量抽样法采集木芯样品30个,枝叶样品360个,土壤样品45个,测定不同林龄油松人工林地上叶、枝、干各器官中的全碳（C）、全氮（N）、全磷（P）,不同土壤层次中全碳（TC）、全氮（TN）、全磷（TP）和速效磷（AP）含量,构建生物量和碳储量模型,基于收集调查辽东山区油松人工林森林资源二类清查样地21900块的基础上,探明了辽东山区油松人工林不同器官碳氮磷生态化学计量学特性、油松人工林生物量及碳储量分配格局、影响碳储量分配的因素,以期为准确预估辽东山区油松人工林碳储量和实施合理营林管理措施,实现国家的“双碳目标”提供科学依据。主要研究结果如下:1.辽东山区不同林龄油松人工林各器官单株平均C含量均为干（504.13 g/kg）最高;平均N、P含量均为叶（15.62 g/kg、2.02 g/kg）最高,呈现高C、低N、P格局,表明辽东山区油松人工林对不利条件的防御力较强,但生长发育过程中缺乏N元素和P元素,生长的限制性元素是N元素。2.辽东山区不同林龄油松人工林土壤的TC和TN含量均为表层土壤（0～20 cm）最高;TP和AP含量随土层深度的增加而升高。土壤养分呈现低TC、TN,高TP的分布格局,表明辽东山区油松人工林对土壤养分的改善起到了积极的促进作用。TN的矿化能力低于全国和全球的平均水平,有利于TP元素的释放,但不利于TC和TN的释放和积累,因而,油松人工林生长一定程度上受土壤TN的影响。3.辽东山区油松人工林叶的生物量模型幼龄林以幂函数、中龄林以二次函数、近熟林以指数函数、成熟林以对数函数、过熟林以直线型拟合效果最好;枝的生物量模型幼龄林以直线型、中龄林和过熟林以幂函数、近熟林和成熟林以对数函数拟合效果最好;干的生物量模型均以二次函数拟合效果最好。辽东山区油松人工林地上部分总碳储量为6.2×10~6 t,呈现为干最大,枝次之,叶最小的分布格局,其中,叶的碳储量为1.02×10~6t,枝的碳储量为1.08×10~6t,干的碳储量为4.09×10~6t。辽东山区油松人工林总碳储量大小为抚顺市（5.05×10~6 t）最高,本溪市（9.46×10~5 t）次之,丹东市（2.1×10~5 t）最低。4.辽东山区油松人工林叶的C、N元素含量及元素比值对中龄林和近、成熟林的叶、枝及总单株碳储量,叶、枝、干及总单株生物量均有显著影响,导致中龄林和近、成熟林的油松各器官及总单株生物量,叶、枝和总单株碳储量水平偏低。枝的N、P含量及元素比值均对中龄林和近、成、过熟林的叶、枝、干单株碳储量和叶、枝、干及总单株生物量存在显著影响,导致中龄林的叶、枝和干的单株生物量偏低,枝的单株碳储量偏低,干的单株碳储量偏高,过熟林中的P元素是枝单株碳储量的限制性元素。干的C、N含量及元素比值对幼龄、中龄和近熟林的枝、干的单株碳储量存在显著影响,导致幼、中龄林和近熟林的枝、干单株碳储量持续增加。土壤TN含量对油松各龄级人工林的叶、枝、干的单株生物量、总单株碳储量的增加都有显著的促进作用,是各器官单株生物量及总单株碳储量的限制性元素。
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