20世紀(jì)以來，全球氣候發(fā)生了明顯變化,大氣中CO2濃度急劇上升及由此導(dǎo)致的溫室效應(yīng)及氣候異常成為目前人類面臨的最嚴(yán)峻的環(huán)境問題之一[1]。森林生態(tài)系統(tǒng)作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，是CO2的重要碳庫，維持著陸地生態(tài)系統(tǒng)植被碳庫的86％以上和土壤碳庫的73％。森林每年光合作用固定的碳約占整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)的2/3，相當(dāng)于人類活動(dòng)所釋放碳量的10倍之多。森林碳庫發(fā)生細(xì)微的變化就會(huì)對(duì)全球氣候系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的影響，在減緩全球氣候變化和全球碳循環(huán)中起著不可替代的作用[2]。因此，準(zhǔn)確地估算森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳現(xiàn)狀，不僅是應(yīng)對(duì)氣候變化的需要，對(duì)合理經(jīng)營(yíng)和管理森林、促進(jìn)森林生態(tài)系統(tǒng)固碳功能的增加也具有重要意義[3]。近20年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)界針對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的植被和土壤碳儲(chǔ)量、碳密度和碳匯功能等進(jìn)行了大量的研究[4-6]，但多數(shù)研究集中在全球?qū)用嫔匣蚴菄?guó)家層面上的森林整體碳儲(chǔ)量估算研究[5-8]。這些研究由于涵蓋的生物氣候類型、植被類型、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源、研究方法、數(shù)據(jù)處理模型等的復(fù)雜多樣，估算的結(jié)果存在很大差異，彼此間也缺乏可比性。另外，有關(guān)森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的研究主要關(guān)注于喬木層，對(duì)林下植物、枯落物和土壤碳庫的研究較少，以致結(jié)果不能直接用于指導(dǎo)較小尺度上森林生態(tài)系統(tǒng)固碳、增匯的經(jīng)營(yíng)管理，需要對(duì)省、地、縣等不同區(qū)域?qū)用娴纳痔紟旆謩e進(jìn)行研究。貴州省是我國(guó)南方重點(diǎn)林區(qū)之一，也是我國(guó)木材主要產(chǎn)地和生態(tài)建設(shè)的主要陣地。但是缺乏關(guān)于貴州省森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量、森林碳匯等全面系統(tǒng)的研究。本文以貴州省森林資源為研究對(duì)象，估算其喬木林、竹林、灌木林和經(jīng)濟(jì)林碳匯現(xiàn)狀，旨在了解貴州省的森林碳匯現(xiàn)狀，為我國(guó)區(qū)域尺度的森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能，以及我國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量和碳循環(huán)的研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為持續(xù)固碳增匯的森林經(jīng)營(yíng)提供科學(xué)參考，并據(jù)此進(jìn)一步說明森林碳匯對(duì)減少全區(qū)域碳排放的重要貢獻(xiàn)。

1試驗(yàn)地概況

貴州省地處東經(jīng)103o36'~109°35'、北緯24°37'~29°13'，面積17.6萬km2，平均海拔1100m，全省林業(yè)用地面積8.77×106hm2，森林面積7.03×106hm2，森林覆蓋率39.93％。喬木林5.49×106hm2，竹林1.1×105hm2；活立木總蓄積3.10×108m3，其中：?jiǎn)棠玖中罘e3.03×108m3。

2研究方法

2.1數(shù)據(jù)來源

本研究采用的森林資源數(shù)據(jù)為2000~2010年貴州省森林資源二類調(diào)查的匯總數(shù)據(jù)[9]。

2.2估算方法

采用溫室氣體清單估算法（國(guó)家發(fā)展改革委應(yīng)對(duì)氣候變化司：省級(jí)溫室氣體清單編制指南（試行），2011年5月）。森林和其它木質(zhì)生物質(zhì)生物量碳貯量的變化，包括喬木林（林分）生長(zhǎng)生物量碳吸收，散生木、四旁樹、疏林生長(zhǎng)生物量碳吸收，竹林、經(jīng)濟(jì)林、灌木林生物量碳貯量變化，以及活立木消耗碳排放。具體計(jì)算方法如下：式中：△C生物量為森林和其它木質(zhì)生物質(zhì)生物量碳貯量變化（t碳）；△C喬為喬木林（林分）生物量生長(zhǎng)碳吸收（t碳）；△C散四疏為散生木、四旁樹、疏林生物量生長(zhǎng)碳吸收（t碳）；△C竹/經(jīng)/灌為竹林（或經(jīng)濟(jì)林、灌木林）生物量碳貯量變化（t碳）；△C消耗為活立木消耗生物量碳排放（t碳）。

2.2.1喬木林生物量生長(zhǎng)碳吸收

根據(jù)本區(qū)域森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)，獲得估算年份的喬木林總蓄積量（V喬）、各優(yōu)勢(shì)樹種（組）蓄積量、活立木蓄積量年生長(zhǎng)率（GR）；通過實(shí)際采樣測(cè)定或文獻(xiàn)資料統(tǒng)計(jì)分析，獲得各優(yōu)勢(shì)樹種（組）的基本木材密度（SVD）和生物量轉(zhuǎn)換系數(shù)（BEF），并計(jì)算該區(qū)域平均的基本木材密度和生物量轉(zhuǎn)換系數(shù)，從而計(jì)算本區(qū)域喬木林生物量生長(zhǎng)碳吸收，計(jì)算公式如下：中：V喬為某年份本區(qū)域的喬木林總蓄積量（m3）；Vi為本區(qū)域喬木林第i樹種（組）蓄積量（m3）；GR為本區(qū)域活立木蓄積量年生長(zhǎng)率（％），選取國(guó)家參考值8.45％；BEFi為本區(qū)域喬木林第i樹種（組）的生物量轉(zhuǎn)換系數(shù)，即全林生物量與樹干生物量的比值（無量綱）；為本區(qū)域喬木林BEF加權(quán)平均值；SVDi為本區(qū)域喬木林第i樹種（組）的基本木材密度（t/m3）；為本區(qū)域喬木林SVD加權(quán)平均值；i為本區(qū)域喬木林優(yōu)勢(shì)樹種（組）i=1，2，3……n；0.5為生物量含碳率，取0.5，下同。

2.2.2散生木、四旁樹、疏林生物量生長(zhǎng)碳吸收

散生木、四旁樹、疏林生物量生長(zhǎng)碳吸收估算方法如下：根據(jù)本區(qū)域森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)，獲得估算年份的散生木、四旁樹、疏林總蓄積量（V散四疏）、活立木蓄積量年生長(zhǎng)率（GR）。其基本木材密度和生物量轉(zhuǎn)換因子用全區(qū)域的加權(quán)平均值代替。

2.2.3竹林、經(jīng)濟(jì)林、灌木林生物量碳貯量

根據(jù)竹林、經(jīng)濟(jì)林、灌木林面積變化和單位面積生物量估算其生物量碳貯量變化，計(jì)算公式如下：式中:為竹林（或經(jīng)濟(jì)林、灌木林）生物量碳貯量變化（t碳）；為竹林（或經(jīng)濟(jì)林、灌木林）面積年變化（hm2）；為竹林（或經(jīng)濟(jì)林、灌木林）平均單位面積生物量（t干物質(zhì)）。

2.2.4活立木消耗碳排放

根據(jù)森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)，獲得估算年份的活立木總蓄積量（V活立木），即喬木林、散生木、四旁樹、疏林的蓄積量總和。根據(jù)活立木蓄積消耗率（CR）、全區(qū)域平均基本木材密度和生物量轉(zhuǎn)換系數(shù)估算活立木消耗造成的碳排放，計(jì)算公式如下：式中：活立木蓄積消耗率（CR）選取國(guó)家參考值3.70％。

2.3活動(dòng)水平數(shù)據(jù)確定方法

假設(shè)在兩次清查間隔期內(nèi)的各地類面積（或蓄積量）年變化速率相同。如最近一次森林資源清查年份t3等于或晚于2005年，則2005年各地類的面積（或蓄積量）數(shù)據(jù)可利用最近2次清查的面積（或蓄積量）通過內(nèi)插法獲得。如某區(qū)域最近一次森林資源清查年份t3早于2005年，則2005年各地類的面積（或蓄積量）數(shù)據(jù)需要最近3次調(diào)查結(jié)果通過外推法獲得。