造林項(xiàng)目碳匯計量與監(jiān)測指南-資料下載頁

　　

【正文】 p樣地林分地上（或地下）生物量碳庫中的碳儲量（t ）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分的面積（hm2）m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k林齡（a）p監(jiān)測樣地數(shù)（p=1，2 … P） 各樣地單位面積林分地上和地下生物量的測定和計算優(yōu)先采用生物量異速生長方程法，如果沒有可用的生物量方程，可用生物量擴(kuò)展因子法。(1) 生物量異速生長方程法通過收獲法建立生物量異速生長方程。選擇有代表性的林分，進(jìn)行每木檢尺，測定胸徑、樹高、冠幅、活枝下高，根據(jù)各徑級的平均胸徑（最好是胸高斷面積）、樹高、冠幅、活枝下高，每個徑級選擇2~3株標(biāo)準(zhǔn)木，采用分層切割法，測定各器官鮮重。同時采取少量各器官樣品，稱取樣品鮮重，然后在≤70℃條件下烘干至恒重，計算樣品含水率。根據(jù)樣品含水率計算各器官干重。最后建立單株生物量與胸徑（DBH）（一元）或胸徑和樹高（H）（二元）的異速生長方程，方程形式如： () ()式中：B生物量，t DBH胸徑，cmH樹高，ma1~a3參數(shù)逐株計算樣地內(nèi)每株林木的生物量，累加計算樣地水平單位面積生物量和碳儲量： （） （）或 （）式中J樹種地上生物量異速生長方程(t D ）J樹種地下生物量異速生長方程(t D ）J樹種平均含碳率J樹種k年齡林分生物量根莖比AP樣地面積（m2）j樹種k林齡（a）為降低監(jiān)測成本，也可以通過文獻(xiàn)資料選擇適用的生物量異速生長方程。在選擇生物量異速生長方程時，應(yīng)盡可能選擇來自項(xiàng)目所在地區(qū)或與項(xiàng)目所在地區(qū)條件類似的其它地區(qū)的方程。對于來自條件類似的其它地區(qū)或其它樹種的異速生長方程，包括來自IPCC的參考方程，在將其用于項(xiàng)目監(jiān)測前，須對其適用性進(jìn)行驗(yàn)證。例如，可選取不同大小的林木，采用收獲法實(shí)測其生物量，并與生物量異速生長方程的計算結(jié)果進(jìn)行比較，如果二者相差不超過177。10％，就可在項(xiàng)目監(jiān)測中使用該生物量異速生長方程。如果不能獲得可靠的生物量異速生長方程，項(xiàng)目參與方可采用下述生物量擴(kuò)展因子法。 (2) 生物量擴(kuò)展因子法該方法是根據(jù)測定的樣地內(nèi)的林木的胸徑（DBH）或DBH和樹高（H），利用一元或二元立木材積公式得到單株林木材積（V），然后利用樹干材積密度（WD）、生物量擴(kuò)展因子（BEF）、碳含量（CF）、樣地內(nèi)林木株數(shù)（N）和樣地面積（AP）計算地上生物量碳儲量，通過根莖比（R）計算地下生物量碳儲量（）。 竹林 竹林的生物量通常與胸徑或眉徑（ m高處的直徑）、竹高和竹齡或度有關(guān)，為此，可采用生物量異速生長方程的方法來監(jiān)測竹林碳儲量。首先測定樣地內(nèi)立竹的胸徑或眉徑、高度和竹齡或度，利用一元或多元生物量異速生長方程計算各立竹的生物量，累加得到樣地內(nèi)單位面積生物量碳儲量： （） （）或 （）式中j類竹林地上生物量與胸徑或眉徑(D)、竹高（H）和竹齡或度（BA）的異速生長方程（t ）j類竹林地下生物量與胸徑或眉徑(D)、竹高（H）和竹齡或度（BA）的異速生長方程（t ）j類竹林平均含碳率j類竹林生物量根莖比N樣地內(nèi)林木株數(shù)（株）AP樣地面積（m2）i項(xiàng)目碳層j竹林種類 在選擇生物量異速生長方程時，應(yīng)盡可能選擇來自項(xiàng)目所在地區(qū)或與項(xiàng)目所在地區(qū)條件類似的其它地區(qū)的方程。如果不能獲得可靠的生物量異速生長方程。 灌木林 灌木林的生物量通常與地徑、分枝數(shù)、灌高和冠徑有關(guān)，為此，可采用生物量異速生長方程的方法來監(jiān)測灌木林生物量碳庫中的碳儲量。首先測定樣地內(nèi)灌木的地徑、高、冠幅和枝數(shù)，利用一元或多元生物量異速生長方程計算樣地內(nèi)單位面積生物量碳儲量： （） （）或 （）式中j類灌木林地上生物量與基徑(BD)、高（H）和冠徑（CD）的異速生長方程（t ）j類灌木林地下生物量與基徑(BD)、高（H）和冠徑（CD）的異速生長方程（t ）j類灌木林平均含碳率j類灌木林生物量根莖比N樣地內(nèi)灌木枝數(shù)（枝）AP樣地面積（m2）j灌木種類在選擇生物量異速生長方程時，應(yīng)盡可能選擇來自項(xiàng)目所在地區(qū)或與項(xiàng)目所在地區(qū)條件類似的其它地區(qū)的方程。如果不能獲得可靠的生物量異速生長方程，項(xiàng)目參與方可自行建立生物量異速生長方程。 枯落物枯落物儲量變化是年凋落量與年分解量之差，在幼齡林階段，枯落物增加很快，以后逐漸減慢，直至穩(wěn)定（即年凋落量等于年分解量）。由于枯落物的凋落和分解具有明顯的季節(jié)特征，因此每次枯落物碳儲量的測定均應(yīng)在同一季節(jié)進(jìn)行。枯落物碳儲量的測定可采用收獲法。在樣地內(nèi)設(shè)置4~5個（樣地四個角和中央各一個）圓形或矩形樣方，~ m2。收集樣方內(nèi)的所有枯落物，稱濕重，并將各樣方內(nèi)枯落物充分混合后取樣，在≤70℃條件下烘干至恒重，計算含水率，進(jìn)而計算各樣方內(nèi)枯落物干重，樣地內(nèi)單位面積枯落物干重以及碳儲量。 （） （）式中第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡第p樣地林分枯落物碳儲量（t ）樣地p內(nèi)各枯落物樣方中的枯落物量（Kg DM）樣地p內(nèi)測定的枯落物樣方總面積（m2）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分面積（hm2）p=1，2，…P，林分樣地數(shù)枯落物碳含率（%）m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k林齡（a）如果枯落物層界線分明且較厚時（大于5cm），也可以通過上述樣方調(diào)查建立枯落物層厚度與單位面積儲量之間的回歸方程，這樣在監(jiān)測時只需測定枯落物層厚度即可。該方程至少應(yīng)該基于10~15 個樣點(diǎn)數(shù)據(jù)。 枯死木枯死木主要包括兩大類，即枯立木和枯倒木，即： （）式中： 第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分枯死木碳儲量（tC）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分枯立木碳儲量（tC）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分枯倒木碳儲量（tC）m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k年齡（a） （） （）式中第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地枯立木碳儲量（t C. hm2）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地枯倒木碳儲量（t C. hm2）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分面積（hm2）p=1，2，…P，樣地數(shù)m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k年齡（a） 枯立木為測定枯立木碳儲量，在進(jìn)行活立木檢尺的同時，需對枯立木每木檢尺（胸徑和樹高）。根據(jù)枯立木的分解狀態(tài)，可進(jìn)一步分為四類：(a) 大、中、小枝完整（與活立木相比，只是沒有葉）；(b) 無小枝，但有中、大枝，；(c) 只有大枝；(d) 完全沒有枝，只剩主干；在每木檢尺時，須分別不同類型的枯立木測定和詳細(xì)記錄。枯立木碳儲量的計算可采用與活立木生物量類似的方法，即生物量擴(kuò)展因子方法和異速生長方程法。 （）式中第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地枯立木地上部分碳儲量（t C. hm2）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地枯立木地下部分碳儲量（t C. hm2）（1）異速生長方程法，再計算碳儲量， （） （）式中樹種k地上生物量異速生長方程（t ）樹種k地下生物量異速生長方程（t ）r 枯立木缺枝少葉的折算系數(shù)樹種k枯立木平均含碳率N樣地內(nèi)枯立木株數(shù)（株）AP樣地面積（m2）對于上述(a)類枯立木，r=2~3%；對于(b)類，r=20%；對于(c)和(d)類枯立木，r值可分別設(shè)定為30%和50%。由于枯立木地下部分的分解要比地上部分慢得多，因此，從保守的角度考慮，可用活立木的根莖比（Rj）來代替枯立木的根莖比（RDW，j）。（2）生物量擴(kuò)展因子法利用方程一元或二元材積公式計算枯立木材積，采用類似生物量擴(kuò)展因子的方法計算枯立木地上部分和地下部分碳儲量（） 枯倒木在幼林階段，枯倒木通常非常少，可以忽略不計。因此第1~2次監(jiān)測時，枯倒木可能是不需測定的。枯倒木地下部分生物量也可以保守地忽略不計。地上部分枯倒木碳儲量可通過枯倒木材積的測定來估計，即： （）式中：第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地枯倒木碳儲量（t C. hm2）樣地p內(nèi)不同密度級（dc）枯倒木材積（）不同密度級（dc）枯倒木木材密度（）枯倒木含碳率m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k林齡（a）枯倒木的密度級劃分為腐木、半腐木、未腐木三級，可通過用彎刀敲擊枯倒木，如果刀刃反彈回來，即為未腐木；如果刀刃進(jìn)入少許，則為半腐木；如果枯倒木裂開則為腐木。對每個密度級的枯倒木的密度都需進(jìn)行采樣測定，每個密度級至少抽取10個樣木。對于中空的枯倒木，須單獨(dú)作為一個密度級進(jìn)行測定。各密度級枯倒木材積的測定和計算有下述兩種方法。方法一：當(dāng)枯倒木的數(shù)量在地上生物量中所占比例相對較小時（例如10~15%），可在監(jiān)測樣地內(nèi)設(shè)置100 m的樣線，一般分成兩個50 m的樣線，使之在樣地中心呈垂直交叉，測定與樣線交叉的所有枯倒木的直徑，并按密度級分類記錄。采用下式估計枯倒木的每公頃的材積： () 式中，枯倒木的每公頃采集（）….. 某密度級枯倒木直徑（cm）L樣線長度（m）方法二：當(dāng)枯倒木的數(shù)量在地上生物量中所占比例相對較大時（例如達(dá)15％以上），且枯倒木在林地上分布不均時（例如采伐跡地），需樣地中調(diào)查測定不同密度級的所有枯倒木。按1m為區(qū)分段，測定每一區(qū)分段兩端的直徑，假定每一區(qū)分段為圓柱體，以其兩端直徑的平均值作為區(qū)分段的平均直徑，計算每區(qū)分段的體積，累加得每一密度級的材積： ()式中：某密度級第r棵枯倒木第s區(qū)分段的平均直徑（cm）某密度級第r棵枯倒木第s區(qū)分段的長度（m） 土壤有機(jī)碳 在樣地內(nèi)分別選擇至少5個有代表性的采樣點(diǎn)，用土鉆或挖掘土壤剖面分層（如0~10cm、10~30cm和30~50cm）采取土壤，按土層充分混合后，用四分法分別取200300克土壤樣品，去除全部直徑大于2 mm石礫、根系和其它死有機(jī)殘體，帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干、粉碎，過2 mm篩，采用碳氮分析儀測定土壤有機(jī)碳含量（也可用其它方法測定土壤有機(jī)碳含量，但每次監(jiān)測使用的土壤有機(jī)碳分析方法應(yīng)相同）。 同時，在每個采樣點(diǎn)，用環(huán)刀分層各取原狀土樣一個，稱土壤濕重，估計直徑大于2 mm石礫、根系和其它死有機(jī)殘體的體積百分比。每個采樣點(diǎn)每層取1個混合土樣，帶回室內(nèi)105℃烘干至恒重，測定土壤含水率，或用野外土壤含水率測定儀（如TDR）現(xiàn)場測定每個采樣點(diǎn)各土層的土壤含水率。計算環(huán)刀內(nèi)土壤的干重和各土層平均容重，并采用下式計算樣地單位面積土壤有機(jī)碳儲量： ()式中：第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地單位面積土壤有機(jī)碳儲量（t C. hm2）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地l土層土壤有機(jī)碳含量（g C. (100 g 土壤)1）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地l土層土壤容重（）第m次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡p樣地l土層直徑大于2 mm石礫、根系和其它死殘體的體積百分比（%）各土層的厚度（cm）m監(jiān)測時間（a）i項(xiàng)目碳層j樹種k林齡（a）l土層則第i 項(xiàng)目碳層、j樹種、k年齡林分平均土壤有機(jī)碳儲量為（）： （）由于土壤有機(jī)碳通常具有較大的不確定性，因此為保守起見，采用可靠的最小估計（Reliable Minimum Estimate，RME）方法來計算相鄰兩次監(jiān)測的土壤有機(jī)碳儲量。即用下式估計第m1和m2次監(jiān)測測定到的土壤碳儲量： （） （）式中：第m2次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分單位面積平均土壤有機(jī)碳儲量（t C. hm2）第m1次監(jiān)測i碳層j樹種k年齡林分單位面積平均土壤有機(jī)碳儲量（t C. hm2）Aijki碳層j樹種k年齡林分面積（hm2）i項(xiàng)目碳層j樹種k林齡（a）該方法用后一次測定的最小估計值減去前一次測定的最大估計值，得到的土壤有機(jī)碳儲量的變化，保證了監(jiān)測結(jié)果的可靠性和保守性原則。 項(xiàng)目邊界內(nèi)的排放項(xiàng)目邊界內(nèi)溫室氣體排放的監(jiān)測主要包括施肥引起的N2O直接排放、化石燃料燃燒引起的CO2排放，以及森林火災(zāi)引起的非CO2排放，即： ()式中第t年項(xiàng)目邊界內(nèi)溫室氣體排放的增加（t )第t年項(xiàng)目邊界內(nèi)燃油機(jī)械使用化石燃料燃燒引起的溫室氣體排放的增加（t )第t年項(xiàng)目邊界內(nèi)施用含氮肥料引起的NO2排放的增加（t )第t年項(xiàng)目邊界內(nèi)森林火災(zāi)引起的非CO2溫室氣體排放