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第1章 绪论 1

1.1 全球气候变化 1

1.2 森林在气候变化中的作用 1

1.2.1 森林碳汇效应的国外研究 2

1.2.2 森林碳汇效应的国内研究 3

1.3 人工林的碳汇效应 4

1.4 防护林体系空间配置 5

1.4.1 区域尺度防护林空间配置的研究现状 6

1.4.2 流域尺度防护林空间配置的研究现状 6

1.4.3 防护林空间配置研究存在的问题及发展趋势 7

第2章 黄花甸子小流域概况 8

2.1 自然环境概况 8

2.2 土地利用状况 9

2.3 森林资源分布状况 10

第3章 小流域主要林分类型碳库特征及系统固碳效应研究 12

3.1 流域主要林分类型碳库特征及系统固碳效应研究方法 16

3.2 小叶杨林分碳库特征及系统固碳效应 19

3.2.1 小叶杨林分植被层固碳效应 19

3.2.2 小叶杨林分凋落物层固碳效应 21

3.2.3 小叶杨林分土壤层固碳效应 22

3.2.4 小叶杨林分生态系统固碳效应 23

3.2.5 小叶杨林分生态系统固碳潜力 24

3.3 油松林分碳库特征及生态系统固碳效应 25

3.3.1 油松林分植被层固碳效应 25

3.3.2 油松林分凋落物层固碳效应 27

3.3.3 油松林分土壤层固碳效应 27

3.3.4 油松林分生态系统固碳效应 28

3.3.5 油松林分生态系统固碳潜力 29

3.4 白榆林分碳库特征及生态系统固碳效应 30

3.4.1 白榆林分植被层固碳效应 30

3.4.2 白榆林分凋落物层固碳效应 31

3.4.3 白榆林分土壤层固碳效应 32

3.4.4 白榆林分生态系统固碳效应 33

3.4.5 白榆林分生态系统固碳潜力 34

3.5 山杏林分碳库特征及生态系统固碳效应 34

3.5.1 山杏林分植被层固碳效应 35

3.5.2 山杏林分凋落物层固碳效应 36

3.5.3 山杏林分土壤层固碳效应 37

3.5.4 山杏林分生态系统固碳效应 37

3.5.5 山杏林分生态系统固碳潜力 39

3.6 沙棘林分碳库特征及生态系统固碳效应 39

3.6.1 沙棘林分植被固碳效应 39

3.6.2 沙棘林分凋落物层固碳效应 41

3.6.3 沙棘林分土壤层固碳效应 42

3.6.4 沙棘林分生态系统固碳效应 42

3.6.5 沙棘林分生态系统固碳潜力 43

3.7 柠条林分碳库特征及生态系统固碳效应 44

3.7.1 柠条林分植被层固碳效应 44

3.7.2 柠条林分凋落物层固碳效应 46

3.7.3 柠条林分土壤层固碳效应 46

3.7.4 柠条林分生态系统固碳效应 47

3.7.5 柠条林分生态系统固碳潜力 48

3.8 不同林分类型各碳库固碳效应及固碳潜力 48

3.8.1 不同林分类型各碳库固碳效应 48

3.8.2 不同林分类型各碳库固碳潜力 49

3.8.3 小流域主要林分类型不同碳库对生态系统碳增汇的贡献 51

第4章 小流域主要林分类型林木生长因子与林木碳汇功能关系 53

4.1 小流域主要林分类型林木生长因子与林木碳汇功能关系研究方法 54

4.2 小流域防护林邻体干扰模型的建立 55

4.3 林木干扰指数与林木生长的关系 56

4.3.1 主要林分类型标准地概况 56

4.3.2 主要林分类型基株干扰指数与胸径的关系 57

4.3.3 主要林分类型基株干扰指数与冠幅的关系 60

4.3.4 主要林分类型基株干扰指数与高径比的关系 62

4.3.5 主要林分类型基株干扰指数与生境利用率的关系 64

4.3.6 主要林分类型基株干扰指数与胸径、冠幅、高径比及生境利用率关联分析 65

4.3.7 主要林分类型基株干扰指数与碳汇功能的关系 76

第5章 小流域农田防护林网与防护农田固碳耦合效应研究 81

5.1 小流域农田防护林网与防护农田固碳耦合效应研究方法 81

5.2 农田防护林网对林网内生物量碳储量的影响 84

5.2.1 农田防护林网对林网内生物量碳储量分区研究 85

5.2.2 农田防护林网对林网内总生物量碳储量的影响分析 87

5.3 农田防护林网对林网内作物产量的影响 88

5.3.1 农田防护林网对林网内作物产量分区研究 88

5.3.2 农田防护林网对林网内总产量的影响分析 90

5.4 农田防护林网复合模式的固碳、增产效益分析 92

第6章 以碳汇功能为目标的小流域防护林体系空间配置研究 95

6.1 以碳汇功能为目标的小流域防护林空间配置研究方法 95

6.2 以碳汇功能为目标的土地利用格局优化 96

6.2.1 以碳汇功能为目标的土地利用结构优化模型的构造 97

6.2.2 目标函数的确定 101

6.2.3 约束条件的确定 101

6.3 小流域防护林主要林分类型结构优化 104

6.4 小流域防护林空间配置前后碳汇效益分析 110

6.5 小流域防护林主要林分类型对位配置研究 111

6.5.1 影响林木生长立地因子的选取 111

6.5.2 影响林木生长立地因子权重的确定方法 111

6.5.3 影响林木生长主导立地因子的选取 113

6.5.4 基于不同主导立地因子的防护林对位配置研究 115

参考文献 126