攀枝花市云南松生物量空間分布格局研究-森林經(jīng)理-研究生開題報告(一)

攀枝花市云南松生物量空間分布格局研究-森林經(jīng)理-研究生開題報告

1 引言

1．1森林的基本狀況

森林是地球陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，涵蓋大約9.4%的地球表面（或覆蓋30%的土地總面積）[1]。森林覆蓋著全球很大面積，并且對控制空氣中的二氧化碳含量、調(diào)節(jié)水文和鞏固土壤等起著十分重要的作用，是地球生物圈中最重要的生境之一。根據(jù)第八次全國森林資源清查成果，中國森林覆蓋率為21.63%，四川省森林覆蓋率為35.30%[1-3]，攀枝花市森林覆蓋率為60.03%。目前人類對森林資源的索取量巨大，森林遭遇到空前的人為災(zāi)難，上世紀(jì)七、八十年代，中國為發(fā)展經(jīng)濟，對天然森林進(jìn)行瘋狂砍伐，致使大片森林消失，森林覆蓋率驟減，直到九十年代末國家施行“天然林保護(hù)工程”以后才對天然森林進(jìn)行了實質(zhì)性的保護(hù)，并投入資金進(jìn)行人工造林，但是人工林的生態(tài)效益遠(yuǎn)不如天然林的生態(tài)效益，因此我們更應(yīng)該切實保護(hù)天然森林，為人們的長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)[4-5]。

1.2森林生物量與碳匯

森林通過光合作用，將CO2以生物量的形式固定在森林植物中，在全球碳循環(huán)過程中扮演著非常重要的角色。據(jù)統(tǒng)計，森林生物量約為陸地植被總生物量的90% [6-7]。

越來越多的專家學(xué)者將目光關(guān)注到森林碳匯的研究上，森林碳儲量的研究有著非常重大的科研意義和社會生態(tài)意義。由于森林生態(tài)系統(tǒng)自身的復(fù)雜性和多樣性，目前，對于森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量估測研究在研究方法、研究內(nèi)容和綜合研究上還有很大的局限性，基于森林生物量數(shù)據(jù)的樣地清查法仍然是估測森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量最常用的方法之一[8-9]。大力發(fā)展植樹造林、提高森林生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和增強森林的固碳能力可以在一定程度上有效抑制大氣中CO2濃度的上升，從而減緩全球氣候變暖的趨勢[10-11]。

1.3云南松生物學(xué)特征及分布狀況

云南松（Pinus yunnanensis）又稱“飛松”“青松”“長毛松”，為松科松屬的常綠喬木。樹皮褐灰色，裂成不規(guī)則鱗塊狀脫落；一年生枝淡紅褐色，無毛，二、三年生枝上的鱗葉常脫落；冬芽紅褐色。針葉通常3針（稀2針）一束，柔軟；球果圓錐狀卵形，成熟時張開，基部寬，有短柄；鱗盾肥厚，稍平或隆起，間或反曲；鱗臍微凹或微凸，有短刺；種子褐色，近卵圓形或倒卵圓形，微扁。分布于西藏東部、四川西部及西南部、云南、貴州西部及西南部和廣西西北部，是西南地區(qū)的鄉(xiāng)土樹種，也是該地區(qū)的荒山綠化造林先鋒樹種，多分布于海拔1000~3200m的地區(qū)，常形成大面積純林。木材可供建筑、家具和木纖維原料等用，松根可培養(yǎng)茯苓，樹皮可提栲膠，種子可榨油，松脂為優(yōu)質(zhì)化工原料[12-14]。

云南松為攀枝花市的主要樹種，根據(jù)攀枝花市2012年森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，云南松林面積和蓄積都超過攀枝花有林地面積和活立木總蓄積的50%，其中攀枝花市有林地面積87517.75hm2，云南松面積48603.81hm2，云南松面積占有林地面積的55.53%；攀枝花市活立木總蓄積40658330m3，云南松蓄積25675735m3，占活立木總蓄積的63.15%。云南松分布于攀枝花市海拔1000~2500m大多數(shù)區(qū)域，其中海拔1700~2300m的中高山區(qū)域分布最為明顯，為攀枝花的鄉(xiāng)土樹種。云南松具有抗寒、抗旱、抗性強、適應(yīng)能力強等特點，目前也作為攀枝花荒山綠化造林的首選樹種。

攀枝花市氣候為干熱河谷地帶，很適合熱帶和亞熱帶作物生長，近年來引進(jìn)的芒果便得到了長足發(fā)展，且為攀枝花帶來了很好的經(jīng)濟效益；麻風(fēng)樹也作為攀枝花市的特有生物，將來有望代替石油作為生物石油為人類緩解能源危機。因此現(xiàn)在很多專家學(xué)者對于芒果、麻風(fēng)樹這類具有很高經(jīng)濟價值的樹種做了很廣泛深入的研究，但對于云南松這樣作為攀枝花市的生態(tài)支柱的樹種的研究卻鮮有報道，所以對攀枝花市云南松生物量的空進(jìn)格局進(jìn)行研究，將會在一定程度上有助于攀枝花的森林資源管理，為攀枝花的林業(yè)、生態(tài)發(fā)展提供一定的理論數(shù)據(jù)。

2 文獻(xiàn)綜述

2.1 國外生物量研究進(jìn)展

生物量調(diào)查目前常用的方法主要有收獲法、模型法、標(biāo)準(zhǔn)木法、生物量轉(zhuǎn)換因子連續(xù)法和遙感解譯法[15-16]，國外對于森林生物量的研究工作起源較早，早在100多年前就有學(xué)者進(jìn)行了生物量研究的先驅(qū)性工作，1876年Ebermeryer在德國對幾種森林主要樹種進(jìn)行了樹枝落葉量和木材重量的測定，并分析凋落物層對于森林土壤和林分生長的影響[17-18]。1910年，BoysenJensenp在森林自然稀疏問題的研究中，對森林初級生產(chǎn)量進(jìn)行了研究[19]。在1929~1953年期間，瑞士的Burger對樹葉生物量和木材生產(chǎn)之間的關(guān)系進(jìn)行了研究[20-21]。1944年，Kittredge利用葉重和胸徑的擬合關(guān)系，成功擬合了預(yù)測白松等樹種葉量的對數(shù)回歸方程[22-23]。

從20世紀(jì)50年代開始，人們逐漸開始關(guān)心生態(tài)系統(tǒng)可以為人類生產(chǎn)提供有機物的數(shù)量，進(jìn)而對于生物量的研究開始重視，美國、蘇聯(lián)、日本等國分別對各自國內(nèi)的森林生產(chǎn)力和生物量進(jìn)行了大量的實地調(diào)查和資料收集[24-25]。尤其在60年代以后，在環(huán)境問題和石油危機日益突出的國際背景下，國際對于生物量的研究進(jìn)入到一個高潮的時期。1963年~1972年，聯(lián)合國教科文組織開展了以研究生物生產(chǎn)量為中心的國際生物學(xué)計劃（IBP），對全球范圍內(nèi)的生物資源進(jìn)行了一次大規(guī)模的普查行動，使森林生產(chǎn)力和生物量的研究工作取得了很大進(jìn)展。1972年后再次開展以合理利用和保護(hù)自然資源并改善人類與環(huán)境關(guān)系為中心的人與生物圈計劃（MAB），在此計劃的推動下，生物量研究發(fā)展迅速，研究方法呈現(xiàn)多樣化，提出了很多生物量模型及估算方法，數(shù)據(jù)精度也得到了提高[26-27]。在這一階段對于生物量研究呈現(xiàn)樹種多、區(qū)域大、范圍廣等特點[28]。