While the capability of forests to sequester carbon dioxide (CO2) is acknowledged as an important component in fighting climate change, a closer look reveals the difficulties in determining the actual contribution by forest management when indirect and natural impacts are to be factored out. The goal of this study is to determine the direct human-induced impacts on forest growth by cumulative biomass growth and resulting structural changes, exemplified for a dominating forest species Fagus sylvatica L. in central Europe. In 1988, forest reserves with directly adjacent forest management areas (under business as usual management) were established in the federal state of Hesse, Germany. Thereof, 212 ha of forest reserve and 224 ha of management area were selected for this study. Biomass changes were recorded for a time span of 19 to 24 years by methods used in the National Inventory Report (NIR) and structural changes by standard approaches, as well as by a growth-dominance model. The results indicate a higher rate of cumulative biomass production in the investigated management areas and age classes. The cumulative biomass growth reveals a superior periodic biomass accumulation of about 16%. For beech alone, it is noted to be about 19% higher in management areas than in forest reserves. When harvests are not included, forest reserves provide about 40% more biomass than management areas. The analysis of growth-dominance structures indicates that forest management led to a situation where trees of all sizes contributed to biomass increment more proportionally; a related increase in productivity may be explained by potentially improved resource-use efficiency. The results allow a conclusion on management-induced structural changes and their impact on carbon sequestration for Fagus sylvatica L., the dominating forest species in central Germany. This affirms a potential superiority of managed forests to forests where the management was abandoned in terms of biomass accumulation and reveal the impact and effect of the respective interventions. Especially the analysis of growth-dominance structures indicates that forest management resulted in more balanced dominance structures, and these in higher individual biomass increment. Forest management obviously led to a situation where trees of all sizes contributed to biomass increment more proportionally.

中文翻译：

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森林管理如何增加生物量积累和二氧化碳封存？以德国黑森州的山毛榉森林为例。

尽管人们公认森林隔离二氧化碳（CO2）的能力是应对气候变化的重要组成部分，但仔细研究发现，当要排除间接和自然影响时，很难确定森林管理的实际贡献。这项研究的目的是通过累积的生物量增长和由此引起的结构变化来确定人为对森林生长的直接影响，例如在中欧占主导地位的森林物种Fagus sylvatica L.。1988年，在德国黑森州建立了与森林经营区直接相邻的森林保护区（按常规经营）。其中，本研究选择了212公顷的森林保护区和224公顷的管理区。通过《国家清单报告》（NIR）中使用的方法，通过标准方法以及通过生长支配模型进行的结构变化，记录了19到24年的生物量变化。结果表明，在所调查的管理区域和年龄段中，累积的生物质生产率较高。累积的生物量增长显示出约16％的优异周期性生物量积累。仅就山毛榉而言，据指出，管理区的山毛榉比森林保护区的高约19％。如果不包括收获，森林保护区提供的生物量将比管理区多40％。对增长主导结构的分析表明，森林经营导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。生产率的相关提高可以通过潜在地提高资源利用效率来解释。这些结果可以得出结论：管理引起的结构变化及其对德国中部主要森林树种（Fagus sylvatica L.）的碳固存的影响。这肯定了人工林相对于放弃了生物量积累管理的森林的潜在优势，并揭示了各种干预措施的影响和效果。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。这些结果可以得出结论：管理引起的结构变化及其对德国中部主要森林树种（Fagus sylvatica L.）的碳固存的影响。这肯定了人工林相对于放弃了生物量积累管理的森林的潜在优势，并揭示了各个干预措施的影响和效果。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。这些结果可以得出结论，说明管理引起的结构变化及其对德国中部主要森林树种Fagus sylvatica L.的碳固存的影响。这肯定了人工林相对于放弃了生物量积累管理的森林的潜在优势，并揭示了各种干预措施的影响和效果。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。德国中部主要的森林物种。这肯定了人工林相对于放弃了生物量积累管理的森林的潜在优势，并揭示了各种干预措施的影响和效果。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。德国中部主要的森林物种。这肯定了人工林相对于放弃了生物量积累管理的森林的潜在优势，并揭示了各个干预措施的影响和效果。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。尤其是对增长支配结构的分析表明，森林经营导致更均衡的支配结构，而这些支配导致了更高的个体生物量增量。森林管理显然导致了各种规模的树木对生物量的增加贡献更大的情况。