基于地统计学和CFI样地的浙江省森林碳分布研究

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森林碳空间分布特征分析是森林碳汇管理和科学研究的一个重要内容。本文基于浙江省2009年CFI固定样地数据、森林资源规划设计调查林相图,利用地统计学方法对浙江省森林碳分布进行了模拟,结合DEM数据对森林植被碳密度与地形的空间关系进行了分析。浙江省2009年CFI覆盖全省国土面积,共有4252个固定样地,样地东西间隔6km,南北间隔4km,样地面积800m2,形状为正方形。森林样地的碳储量包括乔木、竹子、灌木、草本,非森林样地仅包括乔木、竹子(农地、居民地等土地上的四旁树、竹)。各种植物的碳储量均包括地上、地下两部分。此外,文中的海波、坡度等地形数据是提取自国际科学数据服务平台的DEM数据。浙江森林植被碳密度空间自相关性Global Moran’s I系数=0.2342,模型的块金值与基台值之比为72.97%,表示森林植被碳密度空间变异体现为中等的空间相关性,森林碳空间分布为局部性斑块状分布;浙江省平均植被碳密度为22.83Mg/hm2,基于地统计法估算的全省总碳储量为23240.94万吨,全省森林碳分布主要表现为:总体上森林植被碳密度空间变化趋势自西南向东北逐渐降低,且与自然地形(海拔、坡度等)趋势一致。高海拔地区,人为干扰较少,原生植被保留完整,森林覆盖率高,蓄积量大,乔、灌、草层次结构完整,所以植被碳密度普遍较高;然而随着海拔的降低,人类活动频繁,中部以及东部常绿阔叶林破坏严重,虽然人工造林较多,但由于人工林普遍年龄小,树种结构和层次结构单调等原因,蓄积量小,植被碳密度较低。所以,加强低海拔地区幼中龄林管理,改善森林结构和健康状况,是整体提升浙江森林碳汇能力的关键。本文基于地统计学、CFI固定样地和地形数据用于省域范围的森林碳汇空间特征研究是合适的。可以为省域森林碳汇管理提供依据,为我国特别是亚热带南方集体林区利用国家CFI数据进行大区域同类研究提供借鉴。
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