目录
1 引 言 3
1.1 研究背景 3
1.2 问题的提出 5
1.3  研究的目的及意义 7
2  森林生态系统在全球碳循环中的地位与作用 8
2.1全球碳循环研究概况 8
2.2 森林生态系统与全球碳循环 15
2.2.1森林植被碳库及分布 15
2.2.2 森林土壤碳库及分布 17
2.2.3 森林生态系统中碳库动态 20
2.2.4 森林生态系统碳通量与大气CO2浓度变化的关系 22
2.3 森林生态系统碳汇功能研究中尚存在的问题 25
3 华北主要森林类型概况及其碳库研究方法 28
3.1华北主要森林类型概况 28
3.1.1 油松林 28
3.1.2 华北落叶松林 30
3.1.3 辽东栎林 31
3.1.4 白桦林 32
3.1.5 山杨林 33
3.2华北主要森林类型碳库的研究方法 35
3.2.1 研究的技术路线 35
3.2.2 森林植被层生物量、生产力估算方法 37
3.2.3 森林枯落物现存贮量的估算方法 37
3.2.4 森林土壤有机碳贮量的估算方法 37
4 华北主要森林类型建群种各组分含碳率分析 39
4.1 研究方法 40
4.1.1样品采集与处理 40
4.1.2 样品分析 41
4.2 结果与分析 41
4.2.1 各树种组分的含碳率特征 41
4.2.2林分的平均含碳率特征 42
4.3 小结 46
5 基于森林资源清查数据估算华北主要森林类型林分生物量的方法研究 48
5.1  森林生态系统生物量研究的一般方法 48
5.2 区域森林生态系统生物量研究方法 50
5.3 华北地区主要森林类型林分生物量估算模式的建立 54
5.3.1 数据的收集与处理 54
5.3.2 林分生物量估算方法 56
5.4  林分生产力与林分总生物量的关系 69
5.4.1  林分生物量年净增长量与林分总生物量的关系 70
5.4.2 林分生物量平均增长量与林分总生物量的关系  72
5.5  幼林生物量估算中的蓄积修正系数 74
6  华北主要森林生态系统类型的碳贮量及碳汇能力 80
6.1森林植被生物量及碳贮量估算 80
6.1.1 森林乔木层生物量及生产力估算 80
6.1.2 森林乔木层碳贮量及其变异规律 85
6.1.3林下植被层碳贮量 89
6.1.4 森林生态系统凋落物碳贮量 90
6.2 华北主要森林类型土壤碳贮量估计 92
6.3  华北主要森林类型总碳贮量及其分布特征 94
7 结论与讨论 96
7.1 研究结论 96
7.2 森林生态系统碳贮量估算误差源的讨论 98
参考文献 99

1 引 言
1.1 研究背景
    近二个多世纪以来，人类活动已经给地球生态系统带来了显著的影响，人类通过自身的社会、经济行为正在扰动或改变着各种自然过程，最突出的例子是受人类活动影响的大气CO2等温室气体浓度在持续增加而导致全球气候变暖。全球气候变化及其对全球生态系统和人类生存环境的影响，不仅是举世瞩目的重大科学问题，而且已成为受到国际社会普遍关注的政治、经济问题，它对当前人类社会所带来的影响之广、之深是前所未有的。
    早在1824年法国科学家Joseph Fourier(1876～1830)就对地球大气层的温室作用进行过描述，大气层能让太阳的短波辐射几乎无阻挡地穿透到达地面，同时又阻挡和部分吸收地球向外发射的红外长波辐射，而使地球表面及低层大气增温，他把这种现象称之为“玻璃效用”即现代所称作的温室效应(Fankhauser,1995)。进一步研究表明，大气中起温室作用的气体只有水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、臭氧(O3)等少数几种。温室气体在大气中的含量极微，除水汽以外的其它几种温室气体在大气中含量约为大气单位体积的万分之三，然而它们却对地球气候系统的调节起着至关重要的作用，大气中如果没有温室气体存在，地球的平均温度大约是-18℃，而不是现在的+15℃，比现在要冷得多(Mitchell,1989;Fankhauser,1995)，因此大气中温室气体的存在对整个地球生命系统而言是非常重要的。但另一方面，温室气体在大气中的浓度变化通过辐射强迫会直接影响大气温室效用的强弱，特别是短时间内的快速变化，将引起全球气候系统波动及异常变化，对人类社会甚至整个地球生物圈产生深刻的影响。