基于小班尺度经营优化的森林碳汇提升技术

基本信息

标的名称

基于小班尺度经营优化的森林碳汇提升技术

交易行为

技术转让

应用领域

该技术适用于具备森林资源小班数据、长期固定样地数据及气候、土壤、地形等环境数据基础的区域，重点面向森林资源空间异质性高、国土绿化空间优化和植被适宜性评价等应用场景。目前，技术已在黄河流域森林碳汇评估、“三北”工程区适宜性恢复分析、全国退化林修复潜力识别等工作中开展应用，可支撑不同区域森林碳汇现状诊断、提升空间识别和经营措施建议。与传统基于面积统计或成熟林类比的潜力评估相比，该技术能够在小班尺度上识别高潜力小班、低效经营小班和恢复受限小班，并分类提出自然生长、密度调控、树种优化、适宜性修复及非林地转化等措施，形成可上图、可统计、可用于经营方案编制和任务布局的碳汇提升成果。技术成果可提高森林资源经营精细化水平，增强区域生态系统碳汇功能，为森林提质增汇、退化林修复、国家储备林建设、国土绿化布局优化和林业碳汇项目储备提供技术支撑。

成果描述

本技术成果以“小班”为最小评估与决策单元，构建了耦合气候敏感性与树种特异性的森林碳汇潜力评估与优化框架。（1）在区域尺度上，依据温度、降水、植被类型、地形地貌和土壤条件等自然地理要素，划分自然地理区，作为后续不同林分类型碳汇测算的基础分区。（2）在林分尺度上，综合林分年龄、树种、立地特征与气候因子，分别模拟不同林分类型的林分高、断面积、生物量林分生长模型，进一步建立树种差异、气候敏感的生产力评价模型，可模拟不同树种在不同发育阶段及未来气候条件下的碳汇变化。（3）在小班尺度上，创新构建现实碳汇、最优密度调控下的潜在碳汇及二者差值组成的提升空间表征体系，实现碳汇评估结果与森林经营决策单元的有效衔接。（4）结合物种分布模型、碳汇潜力算法，从林分密度、树种配置和立地适宜性等方面揭示碳汇未充分发挥的结构性原因，提出覆盖现有乔木林内部优化（自然生长、密度调控、树种更替、基于适宜性的修复）以及非林地的生态约束性造林转化两类路径。（5）通过模拟CMIP6不同气候情景下的逐年碳汇，输出不同路径下区域尺度碳动态变化轨迹。该技术体系完整、适应性强、推广应用前景广。