【摘 要】
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增加森林碳汇已经成为全球应对气候变化的重要举措,但我国人工林的经营目前仍以传统的木材收益为主,忽略了人工林的碳汇效益,因此如何有效协调人工林碳汇与木材生产的矛盾是我国人工林经营中亟待解决的关键问题。本研究以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场35块长白落叶松人工林样地为研究对象,以Faustmann-Hartman模型为基础,考虑乔木层生物量碳库、生物质能源碳库、采伐剩余物碳库和木材产品碳库,构建长
【基金项目】
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黑龙江省自然科学基金（YQ2021C006）； 国家自然基金（32171778）；
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增加森林碳汇已经成为全球应对气候变化的重要举措,但我国人工林的经营目前仍以传统的木材收益为主,忽略了人工林的碳汇效益,因此如何有效协调人工林碳汇与木材生产的矛盾是我国人工林经营中亟待解决的关键问题。本研究以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场35块长白落叶松人工林样地为研究对象,以Faustmann-Hartman模型为基础,考虑乔木层生物量碳库、生物质能源碳库、采伐剩余物碳库和木材产品碳库,构建长白落叶松人工林碳汇木材复合经营的最优轮伐期确定模型;根据考虑碳库的种类,本研究设计了 4种不同的模拟情景,其中情景1考虑木材收益、生物质能源收益和经营成本;情景2～4则分别在情景1的基础上依次加入乔木层生物量碳库、采伐剩余物碳库和木材产品碳库;对各模拟情景分别量化了不同碳价格、贴现率、生物质能源比例等因素对长白落叶松人工林最优轮伐期、木材产量、碳汇量以及土地期望值的影响。得到以下结论:1)基准情景下（碳价格=100元·t-1 C;贴现率=5%;枝叶生物质能源比例=20%）,林地期望值整体随着林分年龄的增加呈明显的先增加、后减小的趋势,其均可以采用二次多样式进行模拟（Ra2＞0.60）;2)情景1～4的最优轮伐期均为35年,其所对应的林地期望值则分别为50 288元·hm-2、53 638元·hm-2、53 263元·hm-2和53 071元·hm-2。情景2～4的林地期望值分别较情景1增加了约6.66%、5.92%和5.53%;3)对于情景2-4来说,能够使长白落叶松人工林最优轮伐期延长1年的最低碳价格分别为1 500元·t-1 C、1000元·t-1 C和1000元·t-1 C,其对应的林地期望值可分别达到 100 667 元·hm-2、80 171 元·hm-2 和 78 266 元·hm-2,较情景 1 显著增加约 87.7%、50.5%和 47.5%;4)当贴现率从5%增长到9%时,最优轮伐期提前约4年,而林地期望值减少约49200元·hm-2;对同一贴现率而言,不同模拟情景下的最优轮伐期和林地期望值的差异均不显著。总而言之,在当前木材和碳交易市场约束下,长白落叶松人工林经营仍以木材收益占绝对主导地位,碳库种类的增多对最优轮伐期的改变不明显,但显著影响林地期望值。碳价格和贴现率能够显著长白落叶松人工林的影响最优轮伐期和林地期望值,其中能够使长白落叶松人工林最优轮伐期延长1年的最低碳价格至少应为1 000元·t-1 C。
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