1、第 26 卷 第 1 期 世 界 林 业 研 究 Vol. 26 No. 12013 年 2 月 World Forestry Research Feb. 2013植物有机碳测定研究进展*付 尧 孙玉军( 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室 ， 北京 100083)摘要 : 植物有机碳含量是研究森林碳储量的关键因素之一 ， 文中总结了近 20 年森林植被含碳率研究的状况 、存在问题和发展趋势 。指出中国植被含碳率的研究主要集中在华北 、华东 、西北和西南的部分地区 。目前 ， 测定植物有机碳主要有湿烧法和干烧法 ， 另外也有少部分根据分子式或重量法计算植物有机碳含量 。森林生态
2、系统中不同树种 、不同树种不同器官 、相同树种不同器官的含碳率差异显著 ， 另外 ， 木质组成 、器官的相对位置 、干燥温度 、地区差异 、种源 、气候 、立地等因素对含碳率有一定影响 。林下植被是森林碳储量研究的重要组成部分 ， 但现有研究很少涉及林下各层植被 。指出未来的研究重点为 : 1) 相同树种在不同区域的含碳率稳定性 ; 2) 在提高碳储量估算精度的前提下精炼含碳率的影响因子 ; 3) 补充时间序列上含碳率的差异性 ; 4) 加强对林下植被含碳率的研究 。关键词 : 植物含碳率 ， 碳汇估算 ， 影响因素中图分类号 : S718. 55 文献标识码 : A 文章编号 : 1001
3、4241( 2013) 01 0024 07A Study of the Determination of Organic Carbon of VegetationFu Yao Sun Yujun( The Key Laboratory for Silviculture and Forest Conservation of Ministry of Education，Beijing Forestry University， Beijing 100083， China)Abstract: Organic carbon concentration of plants is one of the k
4、ey factors for the research on forest carbonsink. This paper summarized the research progress of forest vegetation carbon concentration in the last 20years and the existing problems and development trend as well as . It was the pointed out that the studies ofChinese vegetation carbon concentration m
5、ainly focused on Northeastern China， East China and some areasin the northwest and southwest of China. Now， the main approaches to determine the organic carbonconcentration of plants are wet burning and dry burning， while the H2SO4-K2Cr2O7and the elementalanalyzer are also used. The former research
6、revealed that the carbon concentration of different species，organs， and the same organs in different species has significant differences. In addition， many factors havethe significant effect on carbon concentration， such as woody composition， the relative position of organs， thedry temperature， the
7、regional difference， provenance， climate and site， etc. The study of undergrowth is animportant part of the forest carbon storage research. Based on the above key issues， the future researchdirections were pointed out as: 1) the stability of carbon concentration of the same species at the differentr
8、egions; 2) to refine the influencing factors and increase the accuracy of the carbon sink estimation; 3) thedifferences of carbon concentration in different areas; 4) to strengthen the study of the undergrowth carbonconcentration.Key words: carbon concentration， carbon sink estimation， influencing f
9、actors* 收稿日期 : 2012 05 28基金项目 : 林业公益性行业科研专项基于林改的森林多功能经营技术研究与示范 ( 200904003 1)作者简介 : 付尧 ( 1985 ) ， 女 ， 博士 ， 主要研究方向为森林资源监测与评价 ， E mail: fuyao85126. com通讯作者 : 孙玉军 ( 1963 ) ， 男 ， 教授 ， E mail: sunyj bjfu. edu. cn， 地址 : 100083 北京林业大学 117 信箱第 1 期 付尧 ， 孙玉军 : 植物有机碳测定研究进展20 世纪以来 ， 全球气候发生了明显变化 ， 大气中的 CO2浓度急剧增加
10、 ， 由此引发的温室效应及异常气候成为人类面临的最严峻的环境问题之一 。森林是陆地生物圈的主体 ， 在维护区域生态环境和全球碳平衡中都起着重要作用 1。与其他陆地生态系统相比 ， 森林生态系统具有较高的生产力 ， 每年固定的碳约占整个陆地生态系统的 2/3， 成为生物圈中地球初级生产的最大贡献者 。森林植被碳储量包括根系碳储量 、地上植被碳储量及凋落物碳储量 。碳是生命物质中的主要元素之一 ， 是有机质的重要组成部分 。森林生态系统中植被碳储量在区域和国家尺度上的估计通常是通过测定森林植被的生产量与生物量的现存量 ， 再乘以生物量中碳元素的含量 ( 即含碳率 ) 推算得到 。因此 ， 森林群落
11、的生物量及其组成树种的含碳率是研究森林生态系统碳储量的关键 29。森林生态系统类型复杂多样 ， 在碳循环激励过程上各种类型的生态系统虽然具有相似性 ， 但因受到温度 、湿度和光照等环境因素的影响 ， 光合作用产量及碳贮量存在较大差异 ， 要精确估算区域森林碳储量需要对区域内各主要类型森林树种的含碳率分别进行测定和分析 2。目前 ， 国内外对森林群落生物量进行了大量研究 ， 但在计算碳储量时 ， 大多采用 0. 5 作为转换因子 3 8， 部分采用 0. 45 作为转换因子 9。然而越来越多的研究表明 ， 简单地采用某一转换因子已经远远不能满足碳汇估测的精度要求 。1 植物有机碳测定方法目前 ，
12、 植物有机碳含量的测定主要有干烧法和湿烧法 2 种 。1. 1 湿烧法湿烧法是传统的植物有机碳测定方法 3， 10 17，即重铬酸钾 硫酸氧化法 。其原理是在一定温度条件下 ， 用过量的重铬酸钾 硫酸溶液将植物的有机碳氧化成二氧化碳 ， 而重铬酸离子被还原成三价铬离子 ， 剩余的重铬酸钾用二价铁的标准溶液滴定 ， 由有机碳被氧化前后重铬酸根离子数量的变化来计算植物有机碳的含量 18 20。该方法操作简单快捷 ， 并可达到一定的准确度 20。另外 ， 彭懿等对采用烘箱加热法 、油浴法 、沸水浴法测定橡胶树不同器官有机碳含量进行了比较研究 ， 表明用烘箱加热法代替常规的油浴法或沸水浴法具有准确性高
13、 、重现性好 、快速 、结果稳定的优势 ， 适用于批量样品的分析 21。1. 2 干烧法干烧法是目前测定植物有机碳应用比较广泛的一种方法 22 26。在野外取样 ， 将样品烘干冷却后 ， 用高速万能粉碎机粉碎 ( 粉碎颗粒的直径因筛子的直径而定 ) ， 然后利用元素分析仪测量样品中有机碳百分含量 。元素分析仪的工作原理是将有机物在高温下与氧气反应生成相应的氧化物 ， 其混合气体经过载气冲洗 ， 在色谱柱中彼此分离 ， 进而用热导电对其有机碳的含量进行定量测量 ， 得到有机物的碳含量 。需要注意的是 ， 每测试 20 个样品需要用标准物质 ( 根据需要选取 ) 对因大气波动造成的误差进行校正 ，
14、 每个样品至少测试 3 次 ， 如果含碳率的标准差大于0. 3%， 复测 1 次 。样品随机抽取以避免造成系统误差 27。另外 ， S. H. Lamlom 实验分析得出 ， 通过降低样本颗粒的大小可以提高实验精度 ， 样品颗粒的直径应控制在 0. 3 mm 以内 28。干烧法的误差不超过0. 3% 29， 而湿烧法的误差一般为 2% 4% 20。因此 ， 干烧法的精度远高于湿烧法 ， 但其成本较高 ， 受实验设备的限制较大 。1. 3 基于分子式计算植物有机碳绿色植物体中的碳元素是通过光合作用积累在有机物质中的 ， 通过计算植物体中有机物的增加量即可求得其中的含碳率 。植物体有机物质主要由纤
15、维素 ( C6H10O5)n、半纤维素 ( C5H8O4)n、木质素和其他提取物组成 30， 但各物质的含量因树种而异 。纤维素 、半纤维素 、木质素的含量占木材总量的 95% 以上 ， 如果能确定这 3 种组分的组成比例 ， 即可得到不同树种的碳含量 31。1. 4 基于重量测定有机碳将试样放入一体化碳氢仪中 ， 在 ( 800 10) 高温下分解 ， 使碳转化为二氧化碳 ， 二氧化碳随气流进入碱石棉吸收管 ， 根据吸收剂的增重计算得到试样的碳含量 ( 样品重复测定 3 次 ， 取平均值 ) 32 33。2 植物有机碳含量研究2. 1 乔木层有机碳的影响因素2. 1. 1 树种S. H. L
16、amlom 28对北美 41 种针 、阔叶树种芯材进行的含碳率测定结果表明 ， 22 种阔叶树种的心材含碳率范围是 46. 27% 49. 97%， 19 种针叶树种的52世 界 林 业 研 究 第 26 卷含碳率范围是 47. 21% 55. 2%。Elias 34对新热带区 32 种不同树种的树干含碳率进行了估测 ， 含碳率范围为 44. 4% 49. 4%， 在所有影响含碳率的因素中 ， 树种因素高达 38. 7%， 是立地条件因素的 10 倍 。Zhang 35等研究得到 10 种温带树种的含碳率范围是47. 1% 51. 4%， 如果忽略种间或种内的含碳率差异 ， 将会使碳储量的估测
17、产生 6. 7% +7. 2% 的误差 。Thomas 36等对中国东部吉林省 14 个树种树干含碳率的研究得出 ， 各树种边材的含碳率范围在48. 4%( 胡桃楸 ) 51. 0% ( 臭冷杉 ) ， 且差异显著( F13. 70=11. 2， P 0. 0001) 。马钦彦 29等对华北地区主要森林类型的 8 个乔木建群种不同器官的有机含碳率进行测定得出 ， 针叶树林分的平均含碳率为50. 73%， 阔叶树林分的平均含碳率为 48. 89%， 且C针叶树 C阔叶树。于颖等对东北林区不同尺度森林的含碳率进行研究得出 ， 张广才岭和长白山林区的C针叶树 C阔叶树， 而 大 、小兴安岭林区的 C
18、阔叶树C针叶树 37。因此 ， 在进行森林碳储量估测时 ， 应尽量采用同树种 、同地区的植物含碳率测定结果作为估算植被碳储量的基本参数 ， 以提高估测结果的准确性 38。2. 1. 2 器官Bert 39等对成熟海岸松的根 、干 、冠含碳率进行研究得到 ， 各器官的含碳率范围在 51. 7% ( 根 ) 53. 6%( 嫩枝 ) ， 不同器官的含碳率差异显著 。Tolu-nay 40对土耳其西北部幼龄樟子松各器官的含碳率进行研究发现 ， 各器官的含碳率都高于广泛采用的转换因子 0. 5， 平均加权含碳率为 51. 96%， 如果粗略采用 0. 5 做为估测碳储量的转换因子 ， 将 会 造 成3
19、. 77%的低估值 ， 针叶的含碳率最高为 53. 02%。唐宵 41对四川 13 种主要针叶树不同器官的有机含碳率进行测定 ， 并对林分平均含碳率进行了分析 ， 得到种内各器官的含碳率变动系数为 1. 90% 5. 96%，种间器官的含碳率变动系数为 0. 18% 5. 96%。刘维 13等在对鹫峰国家森林公园主要乔木树种含碳率分析中 ， 根据各器官生物量的权重 ( 各器官的生物量所占单木或林分总生物量的权重不同 ) 计算森林类型林分平均含碳率的值与每个树种各器官含碳率的算术平均值具有差异 ， 种内各组分 ( 器官 ) 含碳率变异系数为 2. 44% 5. 30%， 种间各组分 ( 器官 )
20、 的变异系数为 3. 84% 6. 22%， 且 C针叶树 C阔叶树。程堂仁 42对甘肃小陇山林区主要林分类型的 13 种乔木树种的器官含碳率研究得出 ， 13 种乔木的平均含碳率范围为 45. 01% 50. 49%， 该地区 8 类林分的乔木层平均含碳率范围为 46. 76% 49. 76%。侯琳 43等在对秦岭火地塘林区油松群落乔木层的碳密度研究中测定了油松 、华山松 、锐齿栎和华北落叶松干 、皮 、枝 、叶 、根的含碳率 ， 结果表明 ， 不同树种各器官的含碳率差异显著 ， 相同树种不同器官的含碳率明显不同 ， 用不同测定方法获得的含碳率也有一定差异 。因此 ， 在估测碳储量时忽略器官
21、差异会造成较大的误差 。但是 ， 李江 44等对思茅松人工中 、幼龄林的含碳率研究表明 ， 除主干以外其他器官的含碳率差异不显著 ， 从高到低依次为 C主干 C树枝 C树皮 C松针 C球果 C树根， 干的含碳率显著高于其他器官 ， 且由基部向上呈下降的趋势 。沈文清 56对千烟洲现有主要植被马尾松 、湿地松 、杉木以及针阔混交林等人工林的碳库分布及动态变化进行了研究 ， 结果显示 ， 种内各器官之间含碳率变化以马尾松最大 ， 同一器官各树种间针阔混交林含碳率的变化幅度相对大一些 。2. 1. 3 木质组成S. H. Lamlom 28等对成熟枫树和巨杉树干含碳率研究得出 ， 枫树树干含碳率因木
22、质层的不同而异 ，每棵树自上而下每个部位的年平均吸收碳率都不同 ，虽然它与直径年增长量不相关 ， 但与木质形成的年度密切相关 ， 并且得到从上到下自髓心 ( 50%) 到形成层 ( 51%) 呈现近似线性的增长趋势 ; 研究表明 ， 大多数成熟巨杉心材的含碳率大于 55%， 但是在心材和边材的过渡区含碳率突然下降 ， 且边材部分含碳率较低 ， 表明心材的形成包含制造蛋白质的新陈代谢 。对于所有树种 ， 早材都比晚材的含碳率高 ， 且早材木质素含量较高 。早材和晚材之间的差异是由于生长层发生了变化 。Elias 34研究得出 ， 含碳率与木质比重高度相关 。Bert 39等研究得出 ， 各器官的
23、含碳率与其化学组成有关 ， 针叶树种的含碳率更高一些 。王雪军 31等利用不同树种的化学组成及化学成分的分子式来确定东北不同树种的含碳量 。2. 1. 4 相对位置Bert 39等研究得出 ， 成熟海岸松干 、枝 、嫩叶的含碳率与其相对高度 ( 指器官在树木的相对位置 ， 以地面为 0， 树顶端为 100%) 呈二次方关系 ， 根的含碳率与根茎呈负指数关系 。而李春平 16等对山东郓城黑62第 1 期 付尧 ， 孙玉军 : 植物有机碳测定研究进展杨派中林 46 号杨研究表明 ， 叶 、枝 、干的含碳率随高度层次而不同 ， 依平均值排序为 C下层叶 C中层叶C上层叶， C中层枝 C上层枝 C下层
24、枝， C上层干 C中层干C下层干， 但差异均未达显著水平 。2. 1. 5 挥发性Thomas 36等研究得出 ， 不同树种的碳挥发变化很大 ， 平均达到 2. 2%。Martin 45等对热带树种的含碳率进行了重新评估 ， 得到巴拿马地区 59 个热带雨林树种的树干平均含碳率为 47. 4% 2. 51%， 如果忽略碳挥发的因素 ， 将会对碳储量的估测造成2. 48% 1. 28%的偏低误差 。各树种的含碳率变化范围为 41. 9% 51. 6%， 但是与树高 、林分密度等立地因子的关系不大 。2. 1. 6 年龄Li 46等在年龄序列上对韩国中部人工红松林的生物量和碳储量进行估测得出 ，
25、在林分水平上 ， 地表植被的含碳率最低 ， 树木的含碳率最高 ; 在单木水平上 ， 活枝的含碳率最高 ， 树根的含碳率最低 。尉海东和马祥庆 47对福建尤溪楠木幼 、中 、成熟林生态系统各组分含碳率和碳贮量进行的测定和比较研究得出 ， 不同发育阶段楠木林乔木层 、林下植被层和凋落物层的含碳率为42.64% 51.45%， 表现为 C成熟林C中龄林C幼龄林。2. 1. 7 地理区域郑帷婕 48等对 141 种陆生高等植物碳含量进行了统计分析 ， 按照气候分类法 ， 3 大气候带植物的含碳量表现为 C高纬度气候 C低纬度气候 C中纬度气候; 这些植物又分别属于不同的气候型 ， 其含碳量的大小表现为
26、C副极地大陆性气候 C高地气候 C热带季风气候 C副热带季风气候C副热带湿润气候 C温带季风气候 C温带干旱气候 C热带半干旱气候 C温带海洋性气候。2. 1. 8 其他因素Xing 49等在研究胶冷杉碳及生物量的分配时 ，通过对加拿大东南部新不伦瑞克省 3 个不同生态类型胶冷杉研究发现 ， 不同森林生态区域和立地类型的胶冷杉含碳率无显著差异 ， 但在单木水平上 ， 不同器官 、不同经营模式和不同冠层结构的含碳率差异显著 。于颖 37等研究得出 ， 不同区域尺度应该采用不同的含碳率对森林生态系统的碳储量进行估测 ， 由于不同区域森林平均含碳率呈现出区域稳定性 。因此在估算森林碳储量时 ， 区域
27、尺度上可以采用稳定的含碳率 ， 小尺度上应该采用不同的含碳率 ， 这样既可以避免采用固定值带来的误差 ， 又可以克服所有尺度上均采用不同含碳率数值所带来的计算量增加的问题 。Fukatsu 27等在对日本落叶松木材含碳率克隆变异的研究中发现 ， 小的基因变异导致相应的碳含量发生了小的增加 ， 这说明通过选择改良日本落叶松基因对含碳率的增加有小的影响 ， 启示我们可以通过基因选择来提高日本落叶松的固碳能力 。Zhang 35等研究得出 ， 树干的平均含碳率为 49. 9% 1. 3%， 优势树种的加权含碳率与生物量的年增长量呈负相关 。郑朝晖 、马春霞 22 24， 50等对新疆 6 年生白榆研
28、究发现 ， 其热值与含碳率之间存在着极显著的正相关关系 ( P 0. 01) ， 相关系数为 0. 947; 对俄罗斯杨研究发现 ， 俄罗斯杨皮的热值与含碳率之间呈极显著的正相关关系 ， 相关系数为 0. 677 23; 对 8 年生银新杨研究发现 ， 其热值与含碳率之间存在显著的负相关关系 ( P0. 05) ， 相关系数为 0. 856 24。植物热值是指单位重量干物质在完全燃烧后所释放出来的热量值 ， 可以反映出绿色植物对太阳辐射能的利用状况 ， 也是评价植物营养成分的标志之一 22。徐小静 、朱向辉 51等对浙江省毛竹等 11 种碳汇造林树种不同器官的含碳率进行了测定 ， 利用聚类分析
29、得出 : 毛竹的根部含碳率高 ， 叶部含碳率低 ; 松类和檫木 、杉木的含碳率高 ， 但生长速度稍慢 ; 各树种各部分的含碳率为45. 21% 53. 88%， 毛竹和针叶树种各组分的含碳率总体上比阔叶树种高 1% 3%， 毛竹林和针叶林远远高于其他阔叶林 。方楷 52等对木材碳含量的变异研究得出 ， 不同属木材碳含量的平均值介于 47. 30%51. 47%， 属间差异显著 ; 属内木材碳含量也存在较大差异 ， 例如 ， 松属内 9 种木材碳含量变化最大 ， 变异系数为 6. 26%， 其次为扁柏属 、落叶松属 、杨属 、桦木属 、白蜡属和栎属 ， 而槭属内的木材碳含量变化最小 ，变异系数仅
30、 0. 79% 52。李铭红 53等对青冈林群落中 19 个树种分别区分根 、叶 、干和枝以及春 、夏 、秋 、冬四季进行含碳量测定 ， 各代表植物碳含量的季节变化幅度较小 。其中乔木层和亚乔木层代表种的季节变幅更小 。乔木层和亚乔木层代表种的碳素含量呈现 C春夏季 C秋冬季的趋势 ; 下木层 、草本层和层间植物则呈现出 C秋冬季 C春夏季， 这反映出作为群落上层的乔木层和亚乔木层在光照条件相对优越的生长季节能够合成更多的碳水化合物以满足其旺盛生长的需要 ， 并在秋末与冬季有较少的积累与较多的消耗 。而处于群落下层的种类在生长季节积累的碳水化合物72世 界 林 业 研 究 第 26 卷较少 ，
31、 并在冬季保持较低的消耗水平 。2. 2 林下植被含碳率研究Sandstorm 54等对瑞士北方森林腐殖质层生物量转换因子研究表明 ， 死亡木质的含碳率随着腐殖质层的增加而增加 ， 挪威云衫腐殖质的含碳率低于欧洲赤杉的含碳率 ， 含碳率最高值和最低值大约相差 2%。Tolunay 40对土耳其西北部幼龄樟子松枯枝落叶层及林下植被的含碳率进行研究得出 ， 半分解层为50. 08%; 腐殖质层最低 ， 为 40. 08%; 林下植被层为47. 64%。马钦彦 29等对华北地区 10 个灌木树种不同器官的有机含碳率进行了测定 ， 得到平均含碳率为48. 97%。侯琳 、雷瑞德 55对秦岭火地塘林区油
32、松林下主要灌木含碳率进行测定得出 ， 不同灌木同一器官的含碳率存在显著差异 ， 含碳率在不同灌木的叶 、茎 、根 、皮的差值范围分别为 0. 25% 4. 86%， 0. 52% 9. 98%， 0. 16% 2. 80%和 0. 49% 10. 58%， 同一灌木不同器官的含碳率差值最高达 6. 47%。王立海 、孙墨珑对东北地区 12 种灌木的碳含量进行了分析 ，得出各器官的含碳率均差异显著 ( t 检 验 ， p 0. 01) 32。陶玉华 4等对广西马尾松 、杉木 、桉树人工林研究发现 ， 马尾松幼龄林林下植被的含碳率高于其中龄林和近熟林 ， 杉木中龄林和幼龄林林下植被的含碳率高于近熟
33、林 、成熟林和过熟林 ; 2， 3， 4 年生桉树林林下植被含碳率表现为 C3年生 C4年生 C2年生。2. 3 含碳率空间分布规律沈文清 56等研究得出林下植被层各植物样品的含碳率 ， 灌木根含碳率为 51. 28%， 草本根含碳率为47. 54% 52. 47%， 草本层地上部分含碳率林分平均值为 49. 54%， 灌木层地上部分含碳率林分平均值为51. 35%， 林下植被层含碳率林分平均值为 50. 34%，凋落物层的平均含碳率为 52. 8%。对不同层次植物含碳率的测定结果显示 ， 木质化程度越高的含碳水平也较高 ， 即 C乔木层 C林下植被层， 林下植被层中 C灌木层C草本层。李铭红
34、 53等研究得出 ， 赤杨叶片含碳量最高为 50. 34%， 苔草地下部分含率碳量最低为 41. 82%，含碳率在不同层大体呈现 C乔木层 C亚乔木层 C下木层C藤本植物 C草本层， 即随着植物个体高度或组织木质化程度的降低 ， 其含碳率也相应减少 。植物层次之间碳素积累能力的差异与不同层次的种类在群落中所处地位密切相关 。不同代表植物碳素平均含量的种间 、层次和器官间变化幅度相近 。其中乔木层和亚乔木的种间变化幅度最小 。乔木层种间含碳率的差异主要反映在枝和叶 2 个器官上 ; 亚乔木层的种间差异主要反映在叶上 ; 下木层种间差异主要反映在地上器官中 ， 而草本层含碳率的差异主要反映在地下器
35、官上 。杨晓梅等对黄土高原柴松林碳储量与碳密度研究得出 ， 植被层各层次含碳率的总体特征为 C乔木层C灌木层 C草本层 17。郑帏婕 48等研究得出 ， 不同生长类型的植物含碳率为 C乔木层 C灌木层 C苔藓 C草本层。3 存在的问题与展望含碳率研究是估算碳储量不可或缺的重要组成部分 ， 但由于地域 、树种 、立地等因素的差异 ， 不同树种或相同树种之间的含碳率不尽相同 ， 忽略其差异会对森林生态系统碳储量的估算造成较大的误差 。上世纪 90 年代中期 ， 我国有学者开始对植被的含碳率进行深入研究并取得了一定成果 ， 但还存在一定的不确定性 。1) 我国学者主要对华北 、华东 、西南和西北部分
36、地区的主要树种及部分林下灌草的含碳率进行了研究 ， 而我国森林面积广大且资源丰富 ， 现有研究并不能代表所有的植被类型 ， 相同树种不同区域含碳率的稳定性还有待进一步研究 。2) 众多研究表明 ， 在估算森林碳储量时应用目前国际上通用的 0. 5 或 0. 45 转换因子 ( 含碳率 ) 会造成很大的误差 。多数学者研究表明不同树种 、不同树种各器官以及相同树种不同器官间的含碳率差异显著 。此外 ， 各研究表明木质组成 、器官的相对位置 、干燥温度 、地区差异 、种源 、气候 、立地等因素对含碳率都有相应的影响 ， 忽略任何因素都会或多或少地导致碳储量估算的误差 。然而 ， 在众多因素中 ，
37、对含碳率影响的权重 ( 即对碳储量估算造成的误差大小 ) 很少有人研究 ， 使得在估算碳储量时的转换因子没有统一的标准 ， 且较为混乱 。因此 ， 在未来的含碳率研究上应考虑各因素对含碳率的影响权重 ， 在提高碳储量估测精度的前提下精炼因子 。3) 以上研究涉及树龄较少 ， 对不同时间尺度森林含碳率的研究几乎没有 ， 今后可以通过时间序列计算不同时间尺度上的含碳率 ， 分析其时间尺度上的差异与稳定性 ， 以便于长期定位观测和研究 。4) 林下灌木是森林生态系统的重要组成部分 ，在区域生态环境保护 、维持碳平衡 、保持森林生态系82第 1 期 付尧 ， 孙玉军 : 植物有机碳测定研究进展统物种多
38、样性和增强森林生态系统稳定性等诸多方面发挥着重要作用 57。我国的灌丛面积很大 ， 生物量也很大 ， 然而在分析森林生态系统碳平衡时 ， 林下植被的碳收支却很少被考虑 57。对林下灌草及枯落物含碳率的相关研究更加有限 ， 在今后研究中应该逐步加强 ， 以更加准确完整地估计碳储量 。参 考 文 献 1 刘国华 ， 傅伯杰 ， 方精云 . 中国森林碳动态及其对全球碳平衡的贡献 J . 生态学报 ， 2000， 20( 5) : 733 740. 2 王春燕 ， 陈秋波 ， 彭懿 ， 等 . 老龄橡胶树不同器官含碳率分析 J .热带作物学报 ， 2011， 32( 4) : 587 591. 3 陶
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