文献综述
1 森林生态系统与碳循环
1.1 碳循环和森林生态系统的的联系
碳元素是自然界中分布最广的元素之一，世界上绝大多数化合物都是碳的化合物，所以碳循环是地球上最重要的循环之一，陆地上大部分的物质循环和能量流动都与其有关。森林生态系统又是陆地生态系统的主要组成部分，拥有陆地上最大的碳储量和碳吸收能力。根据2010年全球森林资源评估，全球森林生物量碳储存达到289 Gt。就整个森林生态系统而言，全世界森林储存着超过6500times;108 t的碳，44%存在于生物、11%存在于粗木质残体和森林凋落物中，45%存在于森林土壤里[1]。所以，森林生态系统与碳循环有着密不可分的联系，森林生态系统的碳循环深刻影响着人类赖以生存的生物圈[2]。
1.2 我国的森林资源状况
随着我国经济的不断发展，林业资源也呈现出持续增加、质量稳步提升、效能不断增强的良好趋势[3]。根据第八次全国森林资源清查的数据来看，我国森林总量持续增长。森林面积由1.95times;108 hm2增加到2.08times;108 hm2；森林覆盖率由20.36%提高到21.63%，提高1.27个百分点；森林蓄积由137.21times;108 m3增加到151.37times;108 m3，净增14.16times;108 m3，其中天然林蓄积增加量占63%，人工林蓄积增加量占37%。森林质量不断提高；森林每公顷蓄积量增加3.91 m3，达到89.79 m3；每公顷年均生长量增加0.28 m3，达到4.23 m3。每公顷株数增加30株，平均胸径增加0.1 cm，近成过熟林面积比例上升3个百分点，混交林面积比例提高2个百分点。随着森林总量增加、结构改善和质量提高，森林生态功能进一步增强。全国森林植被总生物量170.02times;108 t，总碳储量达84.272times;108 t。人工造林对增加森林总量的贡献明显，森林采伐中人工林比重继续上升；森林年均采伐量3.34times;108 m3。其中，天然林年均采伐量1.79times;108 m3，减少5%；人工林年均采伐量1.55times;108 m3，增加26%；人工林采伐量占森林采伐量的46%，上升了7个百分点。森林采伐继续向人工林转移[4]。
清查结果表明：我国森林资源无论是在数量上还是质量上都有了很大的提升。但是我国仍然是急需提高森林面积的国家，据资料显示，我国森林覆盖率远低于全球31%的平均水平，人均森林面积仅为世界人均水平的1/4，人均森林蓄积只有世界人均水平的1/7。虽然森林碳积蓄量有所增加，但是增长量却只有上次的60%，而且大多数地的质量差，树木的平均胸径只有13.6 cm。林木蓄积年均枯损量增加18%，达到1.18times;108 m3。用材林可采面积仅有13%，可采蓄积仅占23%，可以用资源少[4]。森林资源总量相对不足、质量不高、分布不均的状况仍未得到根本改变，林业发展还面临着巨大的压力和挑战。
1.3 碳循环对人类的影响
随着人类的发展，社会的进步，人类对自然的开发和利用越来越深入。自工业革命以来，人类正以前所未有的速度破坏自然生态，大量的石油和煤矿的使用，导致大气中CO2浓度极具上升。再加上人口的极具增长[5]，带来的住房紧缺和城市化建设，使森林面积大量缩减，大量的CO2气体无法快速被固着。据统计，仅仅1850年到1998年之间大气中的CO2就增长了28%。如果任由CO2和其他温室气体含量的继续增长，那么温室效应势必会持续造成全球变暖和气候迁移，导致生物不能承受如此巨大的改变而使生物圈崩溃[6]。所以，减少大气中的CO2气体已是刻不容缓的事情。
2 森林的生物量与碳积蓄量
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