板栗年轮结构对北京地区气候因子的响应分析

以北京地区板栗为材料,建立板栗年轮宽度、早材宽度和晚材宽度3项年轮结构指标的标准化年表和差值年表,分析板栗径向生长与气候因子间的相关关系和响应,并对可重建的气候因子进行筛选。结果表明：板栗年轮宽度和晚材宽度的年表质量明显好于早材宽度年表,其中差值年表优于标准化年表,其样本总体代表性达到93%,第1主成分方差解释量达到40%。差值年表与气候因子的相关分析和响应分析结果表明：年轮宽度、早材宽度和晚材宽度与各项气候因子间响应关系不同,在将来重建过去气候时,可利用年轮宽度和晚材宽度重建当年6月的温度,晚材宽度还可以重建当年7月的降水,早材宽度重建当年3月和4月的温度。     

哈巴雪山高山松径向生长对气候变化的响应

基于树木年轮学方法,在哈巴雪山海拔上、下限采集高山松年轮样本,建立差值年表并分析其与气候因子关系,以揭示影响该区域高山松(Pinus densata)径向生长的主要气候因子。结果表明:海拔上限高山松径向生长主要受上年8月水热状况影响,还与当年3月平均最高温呈显著正相关、与5月平均温和6月降水均呈显著负相关;海拔下限高山松径向生长主要受当年5月水热状况影响,还与上年12月降水呈显著正相关;哈巴雪山高山松径向生长与气候因子关系较为稳定。通过对横断山区树轮研究的补充,可为未来气候变化下森林保护提供理论依据。     

暖温带幼林树轮宽度气候变化响应分析--以山东蒙山黑松树轮气候研究为例

根据采自山东蒙山地区两组幼龄黑松树木年轮样本,研制出单点和区域树轮宽度年表,分析了蒙山黑松树轮宽度年表的统计参数和径向生长的气候限制因子,并尝试重建相关密切的气候因子,探讨蒙山黑松径向生长与大范围气候变化的关联。研究结果表明,（1）蒙山黑松树轮宽度年表的统计参数都比较高,说明蒙山黑松树轮宽窄变化包含有较多的气候环境变化信息。（2）蒙山黑松径向生长变化与当年4-9月降水量呈显著正相关。同时,当年5-7月异常高温也对蒙山黑松径向生长变化产生显著抑制。通过黑松树轮宽度年表对4-9月降水量的模拟重建结果表明蒙山黑松具有较大树轮气候研究潜力。（3）蒙山黑松树轮宽度生长与太平洋大范围气候波动存在显著关联。     

三峡库区秭归县不同海拔马尾松径向生长对气候的响应

利用采自三峡库区秭归县不同海拔高度的马尾松树轮样芯,分别建立树木年轮宽度年表.包括标准年表和差值年表,并对2种年表进行比较.运用相关函数及单年分析等树木年轮学方法,研究秭归县马尾松在不同海拔高度处的径向生长与气候变化的关系.最后通过多元回归得出不同海拔高度处马尾松年轮指数与气候因子的关系模型.结果表明:在正常的气候条件下,海拔300 m处马尾松生长受上年6和10月份降雨量和湿润指数的影响,与当年气候因子的关系不显著;海拔600 m处马尾松生长与上年6月份温度呈显著相关,还受当年7月份的月平均降雨量和湿润指数的影响;海拔900 m处马尾松生长不仅与当年2月份温度呈显著相关,还受当年12月份月平均降雨量和湿润指数的影响,单年分析进一步印证了这种关系.     

云阳县柏木生长与气候变化和虫害发生的关系

应用树木年轮生态学方法研究三峡库区云阳县柏木生长动态,通过交叉定年并滤除遗传因子对生长的影响,建立柏木标准年表和残差年表,并进行年表与气候因子相关性分析。结果表明:云阳县柏木年轮生长与当年春季平均温度之间存在极显著负相关关系,与1,2月的月平均温度之间存在显著负相关关系;月降雨量和湿度指数对柏木生长没有显著影响。柏木鞭角华扁叶蜂的发生与标准年表的相关分析表明柏木叶蜂的发生总面积、柏木感虫率与柏木生长存在显著相关关系。通过多元回归得出云阳柏木年轮指数与气候因子的关系模型,用于柏木生长的预测模拟。     

峨眉山不同海拔冷杉径向生长对气候变化的响应

【目的】研究峨眉山不同海拔冷杉Abies fabri径向生长对气候变化的响应规律。【方法】以冷杉为研究对象,用树轮生态学的方法对峨眉山不同海拔的冷杉进行年轮采样、处理与分析,比较不同海拔冷杉径向生长特征及其与各气候因子之间的关系。【结果】年表统计数据表明,4个年表均具有较高的可靠性,可以用于树木生长与气候关系的研究。不同海拔冷杉径向生长与气候的关系具有明显的海拔差异,海拔2 400 m处冷杉径向生长与当年7月的温度呈显著正相关;海拔2 800 m处冷杉径向生长与当年4-9月的帕尔默干旱指数(PDSI)呈显著正相关;海拔2 900 m处冷杉径向生长与前一年9月和当年4月的温度呈显著负相关,与当年1-9月的PDSI均呈显著正相关;海拔3 000 m处冷杉径向生长和当年3-4月温度呈显著负相关,与当年6-7月的PDSI和当年4月平均相对湿度呈显著正相关。【结论】峨眉山高海拔的冷杉包含有更多的环境信息,对气候变化的响应也更为敏感;高海拔区域冷杉径向生长受到水分的强烈限制,而低海拔区域冷杉径向生长主要受温度影响;冷杉衰亡与气候因子的变化密切相关,随着区域气候的变暖,高海拔地区冷杉可能会进一步衰退。该研究揭示了峨眉山不同海拔冷杉生长动态及其对气候变化响应的敏感性差异,为全球气候变化背景下冷杉林的保护与适应性管理提供科学参考。     

毛乌素沙地气候因子对樟子松、油松生长的影响

调查了毛乌素沙地沙漠研究中心樟子松、油松人工林的生长状况,选取可能影响其生长的气候因子并运用双重筛选逐步回归的方法,对樟子松和油松高生长与气候因子间的关系进行了逐步判别分析.结果表明：影响樟子松树高生长量的主导气候因子依次是前一年的降雨量、≥10℃积温、年蒸发量;影响油松生长的气候因子主要是前一年降雨量与当年降雨量;该区樟子松的生长表现明显好于油松,并且在干旱年份表现出更强的抗旱特性,所以该地区的气候条件更适合樟子松的生长.     

四川红杉径向生长对气候变化的响应研究

为了解青藏高原东缘四川红杉径向生长对气候变化的响应规律,于四川马尔康海拔3940 m采集四川红杉木年轮样芯,建立标准年表,对年轮宽度指数与前一年1月至当年12月的月平均最高温、最低温、平均温和降水量进行了相关分析。结果表明：四川红杉径向生长与当年9月降水量呈显著正相关,与当年12月份的最低气温呈显著负相关,其生长季降水增多可能有利于高海拔四川红杉的生长。     

江苏农博园湿地松径向生长对气候变化的响应

依据树木年代学方法，以江苏农博园湿地松人工林作为研究对象，获取年轮宽度资料，建立年轮宽度年表，探讨影响该树种径向生长的主要气候限制因子。结果表明：湿地松径向生长对气候因子的响应比较敏感，适合用于年轮气候学研究；相关函数分析表明，湿地松径向生长与上年和当年5月平均气温呈显著负相关，与上年5月降水量呈显著正相关。滑动相关进一步表明，升温导致的干旱胁迫是限制湿地松生长的主要原因，如果未来全球气温进一步升高，将对湿地松生长产生不利的影响。     

不同种源杉木树轮α纤维素δ13C对年气候因子的响应

[目的]通过对不同地理种源杉木α纤维素中的稳定碳同位素(δ^13C)与气候因子的相关性分析,筛选出影响杉木树轮δ^13C的主导气候因子,解释不同种源差异性响应,为种源层面上区域杉木的培育提供理论参考。[方法]以广西柳州的杉木试验林场的30个种源为研究材料,提取并测量α纤维素中δ^13C,利用相关分析和逐步回归分析方法,对杉木树轮δ^13C与当年、前1年、前2年的降水、平均温度、最低气温、最高气温、平均相对湿度、最小相对湿度、日照时数及湿润度指数进行分析。[结果]不同种源杉木(1987-2013)树轮δ^13C值的变幅为-20.997‰^-25.910‰,表现出较强的一阶自相关,相关系数为0.181~0.866。大部分种源杉木树轮的δ^13C与平均温度、最高气温、最低气温呈显著正相关(p<0.05),与日照时数呈不显著正相关,与平均相对湿度、最小相对湿度呈极显著负相关(p<0.01),而与降水及湿润度指数的相关性不统一。逐步回归分析结果发现,30个杉木种源中有26个种源与当年最小相对湿度呈线性关系。[结论]最小相对湿度是影响不同种源杉木树轮α纤维素中δ^13C的主导气候因子,而对降水的依赖性很小。杉木不同种源树轮δ^13C对气候因子的响应存在明显的滞后效应。研究有效的填补了种源层面上树轮稳定碳同位素对气候响应研究的不足,也为杉木培育及经营管理提供了参考。     

广西柳州杉木种源树轮宽度对温度与湿度的年际响应

[目的]为选择适合试验区域未来气候变化条件下生长的杉木种源,[方法]运用年轮气候学方法,研究52个杉木地理种源3个树轮宽度指标对气候因子的响应。[结果]整轮宽度、早材宽度和晚材宽度与年平均气温的响应呈强负相关关系,相关系数最大值分别为-0.515、-0.590和-0.451;整轮宽度、早材宽度和晚材宽度与年最高气温均呈强负相关关系,相关系数最大值分别为-482、-0.624和-0.499。[结论]未来试点年平均气温有升高的趋势,这将会在一定程度上抑制杉木的径向生长,而选择对温度响应不太敏感的湖南江华、广西博白和广西资源种源在试验林所在区域进行造林,将是解决这一问题的有效途径。     

文冠果种子及苗期生长性状地理种源变异

[目的]研究不同种源文冠果(Xanthocerassorbifolium Bunge)的种子形态特征及在山东省安丘地区苗期性状差异,了解文冠果不同种源变异特征,为文冠果在山东安丘地区引种和遗传改良提供参考。[方法]以来自山东、河南、内蒙古、辽宁、黑龙江、河北、新疆、陕西等地的27个种源的文冠果种子为研究对象,对其种子形态指标进行测定,并在山东省安丘市开展种源试验。[结果]研究发现:不同种源间文冠果表型性状均存在极显著差异(P0.01),且这些差异可以稳定遗传(遗传力均大于0.9);苗期苗高与种源地降水、年均气温及地径与降水之间呈极显著正相关(P0.01),苗高与种源地纬度、年均日照及地径与年均日照呈极显著负相关(P0.01),种子长、种子宽、种皮厚均与海拔呈极显著负相关(P0.01)。[结论]文冠果表型性状存在丰富的变异,且受较强遗传控制;文冠果苗期性状变异主要受降水、年均气温、年均日照3个环境主导因子的影响,种子性状变异主要受海拔的影响。综合种源苗期生长状况,初步筛选出山东东营、山东安丘、内蒙古库伦、辽宁关山和辽宁海城5个适合安丘地区育苗的速生种源。     

Genetic variation and division of Pinus sylvestris provenances by ISSR markers

Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) was used to detect genetic variation among nine provenances, including 135 individuals. A total of 108 loci were amplified using 10 random primers. The differentiation of the percentage of polymorphic bands (PPB) among different provenances was evident, ranging from 27% to 54%, of which Honghuaerji provenance had the highest PPB and Kalunshan provenance had the lowest PPB. Shannon's Information index (I) at species level was 0.1581 and Nei's gene diversity (h) was 0.2393. Coefficient of gene differentiation (G_ST) calculated by Popgene was 0.3965, these results indicated that majority of genetic variation (60.35%) was found within provenances. According to dendrogram amongpinus sylvestriv provenances, nine provenances were divided into two provenance areas, namely Daxing's and Xiaoxing'an Mountains provenance area and Hulunbeier provenance area. Foundation item: This study was supported by National Scientific and Technological Brainstorm Project. Biography: LI Hui-yu (1978-), female, Ph.D. candidate, Northeast Forestry University, Harbin 150040, P. R. China. Responsible editor: Song Funan     

寄主树木、寄主和环境因子对松褐天牛深沟茧蜂寄生率的影响研究

[目的]松材线虫病是我国对森林危害和威胁最严重的病害,控制其传播媒介昆虫松褐天牛是防治松材线虫病的主要手段。作者发现的松褐天牛深沟茧蜂(Iphiaulax monochamusi Yang)是寄生松褐天牛中老龄幼虫的重要天敌。为明确松褐天牛深沟茧蜂的寄生率与寄主树木、寄主和环境因子的关系,开展了本研究。[方法]通过解剖46株松褐天牛危害致死的马尾松,调查了松褐天牛深沟茧蜂寄生率与马尾松、松褐天牛和环境因子之间的关系。[结果]调查研究表明:寄主树木的高度、胸径和树龄对松褐天牛深沟茧蜂寄生率没有显著影响,松褐天牛的数量对松褐天牛深沟茧蜂寄生率亦没有显著影响,而松褐天牛幼虫龄期和松褐天牛幼虫在树干上的位置显著影响松褐天牛深沟茧蜂寄生率。松褐天牛深沟茧蜂寄生率与松褐天牛龄期呈显著正相关,其偏好寄生3~5龄幼虫;就天牛在其危害寄主树木上的位置而言,松褐天牛深沟茧蜂偏好寄生马尾松主干上部和在韧皮部危害的松褐天牛幼虫,其对位于马尾松树干上部的寄主幼虫寄生率最高,达27.38%,对在韧皮部生活、危害的寄主幼虫寄生率为20.18%,显著高于位于木质部生活的寄主幼虫寄生率(5.46%)。逐步回归分析表明:影响松褐天牛深沟茧蜂寄生率的关键环境因子是寄主树木的坡位和其它天敌寄生率,其中,坡位与松褐天牛深沟茧蜂呈显著正相关,其它天敌寄生率与松褐天牛深沟茧蜂寄生率呈显著负相关。[结论]以上研究初步明确了松褐天牛深沟茧蜂的寄生率与寄主树木、寄主害虫和天敌之间的关系,为今后利用该重要天敌控制松褐天牛打下了基础。     

岭南槭不同种源家系种子形态和幼苗生长变异

[目的]探讨不同种源家系岭南槭种子形态、种子萌发与幼苗生长的特性,分析它们与种源地地理气候因子之间的关系。[方法]对广东省岭南槭天然分布区的3个种源18个家系的种子表型性状、发芽特征、幼苗生长性状和叶色表现进行方差分析和相关性分析。[结果]表明:肇庆黑石顶(HSD)种源的种子最厚、最宽,深圳七娘山(QNS)种源的种子最薄、最窄,惠州南昆山(NKS)种源的种子最长,种子千粒质量最高;翅长与翅宽呈极显著正相关(P0.01),种子千粒质量与发芽率显著正相关(P0.05);岭南槭1年生幼苗地径与苗高成正比,幼苗生长受种源地的地理气候因子影响;在色彩表现方面,QNS3、QNS13家系的明度L*值较大,QNS13色相b*值显著高于其他家系,NKS14家系幼苗的色相a*值最大。[结论]种子千粒质量越高,发芽率越高;幼苗的地径苗高生长受种源地的地理气候因子影响。NKS14家系幼苗红叶特征最明显,色彩表现较好。     

25年生大花序桉种源生长与形质性状的遗传变异及选择

[目的]研究广西国有东门林场25年生大花序桉种源生长与形质性状的遗传变异,筛选优良种源及单株,为大花序桉良种繁育及中大径材培育提供优质遗传材料。[方法]采用方差分析、构建性状选择指数方程综合分析等方法,对11个大花序桉种源进行生长与形质性状遗传变异分析及选择。[结果]表明:大花序桉胸径(DBH)、树高(H)、单株材积(V)、树干通直度(ST)和树干圆满度(SF)在种源间呈极显著差异;上述5个主要性状的种源遗传力(H2)为0.634 0.895,单株遗传力(h2)为0.136 0.342;以DBH、H、V、ST和SF 5个性状指标构建大花序桉种源/单株选择指数方程,按标准选择出4个优良种源和13株优良单株,优良种源平均材积遗传增益达11.2%,优良单株平均材积遗传增益达29.7%,选择效果尚好。[结论]大花序桉5个主要性状遗传变异在种源水平受中度至较强遗传控制,在单株水平受弱度遗传控制。优良种源D47、S14127、B47和S12195生长材性兼优,可用作培育优质中大径材。     

6个栓皮栎种源种子形态及其幼苗生长的比较

[Objective]To compare the differences of seed morphological characters among provinces of Quercus variabilis Bl.,and explore the adaptive growth status of seedlings growing in the central distribution area. [Method]The seeds of 6 Q. variabilis provenances from six provinceswerecollected, and the seedlings were cultivated and transplanted to experimental field in the centre of natural distribution range (Wuhan Jiufeng National Forest Park), then the seed morphology and one-year seedling growth traitswere surveyed. [Result](1)There were significantor extremely significantdifferences among provenances in seed length, seed width, seed length/width ratio and 100-seed mass, the order of seed length among provenances was Beijing Provenance (22.28 mm),Hubei Provenance (22.10 mm), He'nan Provenance (20.80 mm), Shaanxi Provenance (19.57 mm), Yunnan Provenance (18.93 mm)and Liaoning Provenance (18.81 mm), the seed width of Beijing Provenance (19.71 mm) and Hubei Provenance (19.16 mm) was higher than that of the others, the seed length/width ratio of He'nan Provenance (1.38) was extremely significantly higher than that of the others; (2)There were significant or extremely significant differences among provenances in seedling height, ground diameter, leaf number, branching number and seedling height/ground diameter, the Beijing Provenance and Hubei Provenance were better in seedling height and leaf number, which were respectively 19.54 cm and 20.26 cm, 8.32 leaves and 9.50 leaves; (3)A decreasing trend with time for seedling growth traits among provenances was found; (4)There was a positive relationship between seed morphological characters and seedling growth traits except seed length/width ratio; the leaf number was significantly related to ground diameter and branching number and the seedling height and leaf number were closely related to the seed morphological characters; (5)It showed a decreasing trend with the growth time in the relationship between seedling growth traits and 100-seed mass. [Conclusion]The seedlings of Beijing Provenance and Hubei Provenance grew better in the experimental field which might be related to their larger seed mass, and the Yunnan Provenance in the south margin and the Liaoning Provenance in the north margin of distribution area of Q. variabilis grew weaker than the provenances in the centre of distribution area.With the effect of climate change, provenances in the margin of distribution area may lose in the community competition in the seedling stage if it cannot take advantage of its dispersal and settlement and affected by the disadvantage of growth and competition, so that the distribution and population renewal would surely be affected.     

Geographic variation and genetic performance of Picea koraiensis in growth and wood characteristics

Eight provenances of 19-year-oldPicea koraiensis Nakai from the provenance trials of Maoershan (45°20′N, 127°30′E), Liangshui (47°10′N, 128°53′E) and Jiagedaqi (50°24′N, 124°07′E) in Northeast China were investigated to analyze the genetic variation in growth characteristics (tree height and diameter) and wood characteristics (tracheid length, tracheid diameter, tracheid wall thickness, annual ring width as well as wood density). Great variation in height growth and breast height diameter growth was observed among the provenances, and along with the increase of tree age, these provenances presented different geographic adaptability. The growth characteristics ofPicea koraiensis stand at age of 10 in Maoershan and Liangshui provenance trials had a positive correlation with longitude, and with increase of tree age to 15 and 19, the tree growth of the provenances displayed a significant positive correlation with latitude as well as altitude. For wood characteristics, great variation was also found among the provenances. There exists a close relation between growth characteristics and wood properties of the provenance. The height and breast height diameter growth of the provenance had a positive correlation with tracheid diameter and annual ring width, and a negative correlation with tracheid wall thickness and wood density. Genetic performance of the provenance in all above characteristics was also investigated in order to provide more useful information for comprehensive selection of this species for pulpwood and plywood production. Foundation item: The paper was supported by National Key Project of The State Forestry Administration. (96-011-01-06) Biography: WANG Qiu-yu (1957-), female, professor in College of Life Sciences, Northeast Forestry University, Harbin 150040, P. R. China. Responsible editor: Song Funan     

桂西南马尾松人工林生长对不同强度采伐的动态响应

[目的]研究不同强度采伐下马尾松的生长动态,筛选适宜的采伐强度,为马尾松人工林近自然经营提供技术支撑。[方法]2007年10月在14年生马尾松人工林(保存密度1 100株·hm~(-2))内进行采伐试验,设置4个采伐强度,即保留密度分别为225、300、375、450株·hm~(-2),以不采伐为对照;其后,自2008年开始连续8 a,每2 a测定1次马尾松的胸径、树高、枝下高和冠面积等生长指标,并计算单株材积和林分蓄积量,应用方差分析和Duncan多重比较分析生长指标对不同采伐强度的动态响应。[结果]表明:采伐强度显著影响林分生长,其中,林分平均胸径、单株材积、冠面积的年均增长量随保留密度增大而减小,但均显著高于对照(P0.05)。采伐后第1 3年,马尾松冠面积增长量显著高于采伐后期,胸径则在采伐后第3 5年最高,而不同采伐强度对林分树高生长影响不明显。保留密度显著影响林分枝下高和蓄积量的动态变化,其年均增长量随密度增大而递增。5个处理间林分蓄积年均增长量的差异随林龄的增大而逐渐缩小。[结论]马尾松人工林生长对不同强度采伐的动态响应以树冠最敏感,冠面积首先陡然增大,进而引起胸径的快速生长。树高和枝下高在采伐后年均增量变化相对平稳。4个采伐强度均显著促进单株材积生长,而仅保留密度为225株·hm~(-2)的采伐对林分蓄积增长量影响显著。综合比较林分的单株材积和林分蓄积连年增长量,建议在桂西南15年生马尾松人工林近自然经营中宜选择300株·hm~(-2)的保留密度进行采伐。     

沙地樟子松天然纯林的结构特征

[目的]为了解红花尔基地区沙地樟子松天然纯林的结构特征,指导沙地樟子松的保护与经营。[方法]在红花尔基地区设置2块100 m×100 m的樟子松天然纯林固定样地,利用样地内每木定位调查数据和分析统计软件进行一元分布及二元分布特征分析。[结果](1)樟子松天然林纯林直径分布为单峰或多峰山状分布,垂直结构简单,只有乔木层和草本层。(2)樟子松天然纯林的林木分布格局为均匀分布,接近随机分布,林木分布格局类型与林分密度无关;林分中樟子松个体竞争激烈,多数单元中林木呈较密集状态。(3)2块样地中随机分布状态下的林木多数为中等密集或比较密集,不同分布状态下的林木优劣性差异较小;低密度樟子松天然纯林中多数密集状态的林木为绝对优势木或优势木,而高密度林分中林木密集度分布与林木大小无关。[结论]红花尔基沙地樟子松天然林结构不合理,应选择病腐木及聚集分布的个体作为潜在调整对象,进行密度调整和结构优化。