北京八达岭林场人工林生态服务功能评估

摘要

人工林生态服务功能评估是应用生态学领域研究的热点，也是数字生态和林业高质量发展的需求.本文以北京市八达岭林场人工林生态系统（混交林、针叶林、阔叶林）和天然灌木林为研究对象，以北京市森林资源规划设计调查资料（2004、2009、2014年）和八达岭林场碳通量实时监测为基础数据源，通过野外调查及典型样方观测，开展人工林生态服务功能评价，旨在探究森林生态系统结构优化和功能提升的森林经营建议.结果表明：1)2004-2014年八达岭林场针叶林和灌木林面积增长率分别为40.48%和3.32%，而阔叶林和混交林分别减少46.33%和3.57%，林场仍以混交林（703 hm2）和灌木林（1 182 hm2）为主. 2)2004-2014年阔叶林中椴树逐渐成为主要树种，2014年涵养水源量较2009年提高了1.55倍.油松作为混交林的优势树种，其涵养水源实物量2014年较2004年提高了67%.灌木林在2014年出现了较大幅度增加，涵养水源实物量较2004年提高了1倍左右，其价值量也相应增加.固碳、释氧、提供负氧离子、滞尘和吸收污染物等调节服务功能及其价值均表现为混交林最高，针叶林次之，阔叶林最低（P>0.05）；各林分服务功能价值量与功能实物量变化趋势相同，灌木林固土和保肥功能优于其余3种林分，混交林和针叶林营养物质累积量和生物多样性优于阔叶林. 3)2004-2014年保育土壤（92.91%）、生物多样性保护（4.33%）及涵养水源功能（2.33%）对人工林生态服务功能的贡献率大于固碳释氧（0.37%）、森林防护（0.04%）和净化大气环境（0.02%）功能，其中混交林和针叶林对人工林生态服务功能贡献大于阔叶林和灌木林.由此可见，林分类型和林分面积是影响人工林生态服务功能强弱的主要决定因素.八达岭人工林经营应持续保持保育土壤功能，在保证生物多样性的情况下，应注重固碳增汇功能，建议将现有林分多调整为混交林和灌木林，营造“异龄、复层”的理想人工林生态系统，逐渐提高北京八达岭人工林生态服务功能.

关键词

人工林 / 生态系统 / 生态服务功能 / 价值评估 / 固碳增汇

基金资助

国家重点研发计划资助项目（2020YFA0608100）