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。     

川西亚高山岷江冷杉和紫果云杉径向生长对气候因子的响应

【目的】探讨川西亚高山地区各海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉径向生长对气候因子的响应,为进一步揭示当地森林对气候变化的响应机制提供依据。【方法】分别获取王朗自然保护区中海拔与高海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉的标准年表,分析年表同气候因子间的关系。【结果】中海拔生境处岷江冷杉生长在1990年后与年均气温存在一定程度的“分离效应”;中海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉生长与上年生长季(上年7月和8月)气温和上年生长季末(上年10月)降水量显著负相关( P <0.05),岷江冷杉生长与当年9月气温和降水量显著负相关( P <0.05),紫果云杉生长与当年2、6月月均最低气温显著正相关( P <0.05);高海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉生长均与当年生长季前(上年11月、当年1月、当年2月)、当年生长季(当年7月)和上年生长季(上年6月)气温显著正相关( P <0.05),岷江冷杉生长还与当年6月份的降水量及上年8月份的气温显著负相关( P <0.05);滑动相关分析和年表特征年气候分析结果充分印证了各年表对月气候因子响应的可靠性。【结论】上年生长季气温的“滞后效应”对中海拔生境处的岷江冷杉、紫果云杉以及高海拔生境处的岷江冷杉生长均有显著影响;近几十年来,上年生长季末降水对中海拔生境处的岷江冷杉、紫果云杉以及高海拔生境处的紫果云杉生长都具有稳定而显著的抑制作用。     

祁连山东端青海云杉年轮宽度与气候因素关系

以祁连山东端夏玛林场青海云杉为样本,建立青海云杉树木年轮宽度年表,应用相关分析,研究青海云杉的年轮宽度变化对气候变化的响应。结果表明:青海云杉年轮宽度与当年2月份、3月份、4月份的降水量呈显著的正相关关系,特别是与3月份的降水量的相关性极显著(P0.01);青海云杉年轮宽度与当年生长季初期(3月份)时候的温度呈现正相关关系,与当年6月份的温度呈现出了显著的负相关关系。     

祁连山地区青海云杉年轮宽度对气候变化的响应

以祁连山区青海云杉(Picea crassifolia)为样本,建立了青海云杉树木年轮宽度年表,应用相关分析和响应函数分析等年轮气候学方法,研究了青海云杉径向生长对气候变化的响应。结果表明:青海云杉年轮宽度与当年3-8月的平均气温呈正相关关系,特别是与3月平均气温的相关性最为显著(P<0.05);与当年3、5月的降水量呈显著的正相关关系(P<0.05);与当年4月日照时数呈显著的正相关关系。响应函数分析表明:青海云杉年轮宽度与上年10月和当年3、5月平均气温、上年12月和当年5、8月降水量、当年4、7月的日照时数存在显著的相关性(P<0.01)。综合来看,祁连山区青海云杉生长同时受春季温度、夏季降水和春季日照的影响明显。     

长白山沿海拔梯度臭冷杉径向生长对气候变化的响应

为了研究树木生长对气候变化的响应,选取长白山北坡3个海拔高度建立了臭冷杉Abies nephrolepis的年轮差值年表。通过年表特征及响应函数分析,探讨不同海拔臭冷杉径向生长对气候变化的响应。结果表明,温度是影响海拔分布上限(1 760 m)臭冷杉生长的主要影响因子,年轮宽度指数与上年9月和当年5月的平均温呈显著正相关,与降水没有显著关系;在中海拔(1 250 m),年轮宽度指数与温度和降水都没有呈现出显著相关关系;在海拔分布下限(780 m),降水是主要的影响因子,年轮宽度指数与上年9月和10月的降水量呈显著正相关,与温度没有达到显著相关。未来气候变化有利于臭冷杉的径向生长,有利于长白山暗针叶林生产力的增加。     

大兴安岭南段华北落叶松人工林径向生长对气候变化的响应

【目的】华北落叶松是内蒙古大兴安岭南段主要的人工林树种,分析华北落叶松年轮宽度指数的变化以及与气象因子的相关性,以此判断华北落叶松人工林在大兴安岭南段地区的适应性,为可持续经营管理提供理论依据。【方法】赛罕乌拉是大兴安岭南段次生林的典型地段,并且是内蒙古最大的次生林区。在1986年种植的华北落叶松人工林区域内,按国际树木年轮库(ITRDB)的要求,2013年随机采集54棵华北落叶松108根树芯,其中死树14棵。运用树木年轮气候学方法,建立华北落叶松年轮宽度年表,利用相关函数分析1986-2013年的气温和降水气象因子与年表的相关性,揭示华北落叶松径向生长对气候响应规律。【结果】(1)华北落叶松径向生长与上一年5、7月的平均最高温和平均气温呈显著性负相关(P <0.05),与当年冬季11月的降水量具有显著性正相关(P <0.05),和其它月份也均成正相关但显著性不明显,表明华北落叶松主要受到冬季降水量的影响。(2)通过年轮与气象因子的响应分析得出,华北落叶松对气候的响应具有明显的"滞后性",具体表现为,干旱胁迫对当年树木的径向生长量影响不显著,对第2年树木的径向生长量影响显著。2006年发生极端干旱年,发生后的4年内华北落叶松发生死亡现象。【结论】大兴安岭南段华北落叶松人工林的径向生长主要受到当年冬季11月降水量的显著性影响。华北落叶松受到干旱胁迫时有明显的"滞后性",影响体现在第2年即形成窄轮。这可能意味着,随着未来干旱的加剧,冬季降水对华北落叶松的生长变得更加重要。     

川西亚高山森林岷江冷杉树轮碳稳定同位素对气候要素的响应

利用四川卧龙亚高山暗针叶林岷江冷杉树木年轮样本资料,建立树轮宽度年表,对比宽度年表,提取树木年轮(简称树轮)碳稳定同位素(δ13C)序列和去趋势序列(DS),研究岷江冷杉树轮碳稳定同位素序列对气候要素的响应关系.结果表明:岷江冷杉(1904-2009年)树轮碳稳定同位素变化范围为-23.33‰～-26.31％‰,平均值为-24.91‰,变异系数为-0.025;相关分析表明,岷江冷杉δ13C序列(DS)与前一年11月和当年1月的月平均气温显著正相关(P≤0.05),与前一年1月和当年2,11月的月平均气温极显著正相关(P≤0.01),冬季平均气温对岷江冷杉树轮碳稳定同位素的响应最为敏感,是研究过去环境变化的良好载体,与当年1月降水量显著正相关(P≤0.05),与全年的月平均相对湿度相关性不显著(P≥0.05).     

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.     

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。     

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。     

天山雪岭云杉径向生长响应气候变化的海拔分异

【目的】探究天山中部地区不同海拔雪岭云杉径向生长变化趋势、对气候因子的响应以及应对干旱胁迫的生态弹性,为预测气候变化下天山雪岭云杉林沿海拔梯度的群落发展趋势提供理论参考。【方法】在天山北坡中段雪岭云杉森林的下林线、林带中部、上林线处采集雪岭云杉树芯样品,建立3个树轮标准年表,计算胸高断面积增量,分析雪岭云杉径向生长与气候因子的关系,采用抵抗力、恢复力和恢复弹力分析雪岭云杉对干旱胁迫的响应。【结果】在过去61年,研究区各海拔雪岭云杉径向生长均受到明显抑制,受抑制程度表现为下林线处最重,林带中部次之,上林线处较轻;不同海拔影响雪岭云杉径向生长的主控气候因子存在差异,下林线主要与当年4—7月气温显著负相关（P <0.05）,与上一年6月和当年4、6月降水量及上一年8月至当年9月自校准帕默尔干旱指数(scPDSI)显著正相关（P <0.05）;林带中部主要与上一年6—8月和当年3—4、 6—7月气温显著负相关（P <0.05）;上林线主要与当年2和6—7月气温显著正相关（P <0.05）,与上一年8月和当年4月降水及上一年6月至当年5月scPDSI显著正相关（P <...     

天然华北落叶松径向生长对气候变化的响应

在气候暖干化趋势下,进行森林经营树种对气候变化的响应研究,有助于适宜的经营技术构建以及森林经营对气候变化的应对。选取围场县龙头山林场天然华北落叶松,建立年轮宽度年表,应用相关分析、Mann-Kendall检验、逐步回归等方法,研究华北落叶松径向生长对气候变化的响应。结果表明:1)近60年来,本地区气温显著升高,在1980年发生升高突变;降水量有减少趋势,但变化趋势不明显。2)华北落叶松径向生长受气温与降水的双重影响,与多数气温因子呈显著负相关,与多数降水因子呈显著正相关,当年3,4月份降水是树木径向生长的重要限制因素。3)生长季极端高温与径向生长呈显著负相关,湿润指数与径向生长呈极显著正相关。4)利用当年生长季平均温度及3,4月份降水量和湿润指数模拟华北落叶松径向生长,发现在暖干化趋势下,研究区华北落叶松的生长将呈现减缓趋势。     

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。     

川西亚高山岷江冷杉和铁杉年轮对气候因子的响应

研究四川卧龙亚高山森林岷江冷杉和铁杉树木年轮与气候因子的关系.结果表明:川西亚高山针叶林树木径向生长主要受气温的制约,卧龙地区岷江冷杉树轮宽度序列与当年2和4月月平均气温显著正相关(P≤0.05),而与多数月平均降水量和月平均相对湿度负相关;铁杉树轮宽度序列与上一年7月和当年2--4月月平均气温显著正相关(P≤0.05),与上一年10月和当年5月月平均降雨量显著正相关(P≤0.05),而与上一年7月及当年4和9月月平均相对湿度显著负相关(P≤0.05).     

兴安落叶松标准化年轮年表的建立

以大兴安岭根河地区兴安落叶松为研究对象,论述了合理建立标准化年轮年表的方法.根据兴安落叶松生长时受多种因素影响的特点,采用线性回归和负指数函数回归结合法拟合生长趋势曲线,利用比值法去除与树龄相关的生长趋势、保留气候信息,用加权平均法最终建立标准年轮年表.而且对年表特征及年表与气候要素的相关性进行了分析,年表的平均敏感度为0.213,信噪比为12.542,标准差为0.645.年轮年表与年平均温度、年平均最高温度和最低温度的相关性均达到0.01水平上显著相关,与年降水量呈负相关.相关分析表明,本文所建立的年轮年表科学、合理,可以进行重建过去气候变化的研究.     

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。     

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。     

西藏色季拉山西藏红杉径向生长对气温和降水波动的响应

[目的]基于色季拉山地区特有树种西藏红杉年轮样芯,研究西藏红杉径向生长对气温和降水量的波动响应。[方法]利用树木年代学的方法,结合TASP-Win及ARSTAN程序建立标准年表,采用Pearson及bootstrap的计算方式将年轮宽度指数与1961—2020年气温及降水分别进行相关分析。[结果]径向生长在气温波动前后存在较大的差异。在气温波动前西藏红杉与前一年8月,当年1月及6月平均气温呈正相关（P<0.05）,与前一年9—10月及12月平均降水呈正相关,与前一年8月降水呈负相关,与1月至12月的相对湿度呈显著正相关（P<0.01）。在气温发生波动后,与当年3—12月平均气温呈负相关,与前一年8月及当年6月降水为显著正相关。[结论]藏东南地区的气候条件极为特殊,气候的波动导致水热条件发生变化是限制西藏红杉径向生长的主要原因,在非生长季,气温短暂的变化对树木径向生长同样有着显著的影响。     

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。     

帽儿山地区不同种源樟子松树轮对气候因子的响应

[目的]为了进一步了解不同种源的樟子松在帽儿山地区的生长差异,研究该地区气候因子对樟子松径向生长的影响,本文建立了来自于阿尔山、高峰、红花尔基、卡伦山、图强罕达盖和金山等7个种源樟子松树轮年表。[方法]通过年轮-气候响应分析、相关分析、主成分分析,探讨了不同种源樟子松径向生长与气候因子的响应差异。[结果]表明:7个种源地樟子松树轮年表整体变化趋势基本相似,但局部也有不同之处,除图强种源外,其余6个种源地樟子松在生长初期年轮宽度呈增加趋势。阿尔山、高峰、红花尔基和卡伦山种源地樟子松径向生长与当年2月平均温度显著正相关,罕达盖种源地樟子松径向生长与前一年4月平均温度显著正相关;高峰、图强、卡伦山种源地樟子松径向生长与当年6月降水显著正相关,阿尔山、高峰、金山、卡伦山、红花尓基、图强种源樟子松的径向生长主要与前一年8月降水显著负相关。[结论]多数种源的樟子松在初期径增长较快,与当年2月份的温度和6月份的降水量有正相关的响应性,而与前一年8月份的降水量有负相关的响应性。