为促进农村小康建设而奋斗——纪念《农村科学实验》杂志创刊四十周年

岁月如梭。当时光的脚步迈入2004年12月时，《农村科学实验》这棵植根于吉林大地上的科普之树刻上了第40道年轮——她已创刊四十年了!     

树木径向生长对气候的响应研究进展

随着我国树木年轮学的发展,针叶乔木、阔叶乔木和灌木越来越多树种被应用于树轮-气候响应研究,使得研究区也延伸到了森林以外的区域。本文收集和梳理了我国学者发表的关于树木径向生长对气候响应的研究,从不同角度论述了树木径向生长对气候响应的复杂性,并对未来树轮-气候响应研究进行展望。在气候变暖的背景下,环境的强烈变化让树木生长对气候的响应变得更加复杂,为了更准确地评估未来气候变化情景下外界环境对树木生长的影响及不断拓展我国树木年轮学的研究范围,我国的树木年轮学应继续探索更多的适宜树种,不断完善我国树木年轮资料库,充分发挥树木年轮学在应对未来气候变化和森林生态保护的应用潜力和科研价值。     

不同时间尺度环境因子对黑河下游胡杨(Populus euphratica)径向生长的影响

本研究以黑河下游额济纳旗成熟的河岸胡杨林为对象,分析不同年龄胡杨(Populus euphratica)的年轮宽度序列与不同时间尺度环境因子的关系。结果表明:①在年尺度上,气温是影响胡杨径向生长的主要因子,但不同年龄胡杨对气温的响应有所不同。②在季节尺度上,休眠季气温越高越有利于壮龄胡杨的径向生长,而生长季气温越高越不利于老龄胡杨的径向生长。③在月尺度上,前一年3月和当年9月的平均气温越高,对壮龄胡杨的径向生长越有利,而当年10月平均气温越高,对老龄胡杨的径向生长越不利;前一年7月径流量的增加对老龄胡杨的径向生长有利,而当年2月径流量的增加对壮龄胡杨径向生长有利。综上所述,在季节和年等相对较长的时间尺度上,气温是影响胡杨径向生长量的主要因素,随着时间尺度的缩小,胡杨对环境因子的响应更为细化,并且表现出一定的滞后效应。径流量作为重要的环境因子在月尺度上才突显出来,前一年7月和当年2月的径流补给对胡杨径向生长有极大的促进作用。因此,在黑河统一调度管理过程中,可通过适度调增2月和7月洪水的下泄量来满足胡杨径向生长对水分的需求。     

庐山日本柳杉早材与晚材年轮宽度对气候变化的响应

  目的  研究庐山日本柳杉早材、晚材宽度与温度、降水量的相关关系,以揭示日本柳杉早材、晚材径向生长对气候的响应规律,了解这一区域气候变化对森林生态系统的影响,并为未来气候变化条件下日本柳杉的保护和造林区域选择提供依据。  方法  以庐山自然保护区的人工林针叶树种日本柳杉为研究对象,采用树木年轮学的方法对日本柳杉进行了树芯样品取样和处理,并建立早材、晚材标准年表,将树木标准年表与庐山地区的气候要素进行相关性分析。  结果  （1）早材年表各项统计特征均优于晚材年表,相比于晚材的径向生长,早材径向生长对月均温变化更加敏感。（2）该地区年均温度、年降水呈现显著增加的趋势,除了8月份以外,各个月份均温呈上升的趋势。（3）日本柳杉径向生长主要受温度影响,日本柳杉早材生长过程中气温的滞后效应尤为明显,夏季（7月）高温不仅阻碍当年早材年轮宽度的生长,还会影响到下一个生长季早材的形成。生长季时期（4—7月）降水量的增加有利于早材、晚材年轮的形成。  结论  不同季节温度、降水量变化影响早材、晚材年轮形成与生长。在未来气候变暖的背景下,庐山地区日本柳杉林可能出现生长下降的现象。      

不同年龄枫香对土壤中重金属污染物吸收能力比较

为了解枫香在不同年龄段对重金属污染土壤的净化能力,在土壤受到重度重金属污染的栖霞矿区测定其乔木层优势树种枫香年轮及根部土壤中Cr、Pb、Ni、Zn、Cu、Mn、Fe7种重金属元素含量。评价抗逆树种枫香随年龄增长吸收土壤重金属能力的变化。结果表明:1、Duncan’新复极差法分析显示,不同年龄枫香吸收重金属污染物能力大小的排列顺序为:30年生>40年生>20年生>50年生≌10年生≌70年生。枫香处于20～30年龄段富集重金属污染物能力最强,30～40年龄段次之。其他年龄段较弱。2、20～30,30～40年龄段枫香胸径增长量最大,将50年生枫香历年胸径增长量与相应年轮中重金属含量比较发现,在20～30,30～40年龄段之间两者均出现较快增长。     

邓恩桉生材含水率、年轮宽度及木材密度研究

为了解邓恩桉的木材性质,本研究采用排水法和《GB/T 1930-2009》方法测定邓恩桉的生材含水率、年轮宽度以及木材密度。结果表明：全树生材含水率、年轮宽度、生材密度和基本密度均值分别为114.61%、4.73 mm、1.164 g·cm-3、0.522 g·cm-3。随着树高的增加,年轮宽度、木材密度呈-大-小-大‖趋势,生材含水率呈-小-大-小‖趋势;由髓心向外,木材密度逐渐减小,生材含水率逐渐增大,年轮宽度先增加后减小。4个材性指标在树干径向不同位置间差异极显著,在不同树高间差异不显著（除年轮宽度外）。基本密度与3个材性指标间存在极显著或显著相关。     

荔波瘤果茶年轮宽度与气候因子的关系

以荔波瘤果茶树木年轮作样本,运用树木年轮气候学的方法,分析了树木年轮宽度与气温、降雨量和相对湿度之间的关系。结果表明:1)荔波瘤果茶生长对气候变化十分敏感;2)荔波瘤果茶年轮宽度与当年年平均气温和前一年年平均气温均为负相关,与当年4-9月平均气温极显著负相关;与当年3-11月的月平均气温负相关,与1月、2月、12月的月平均气温正相关,与前一年2月、8月、9月、12月的月平均气温正相关,其他月份均为负相关;3)荔波瘤果茶年轮宽度与当年的年降雨量呈极显著正相关,与前一年的年降雨量亦呈正相关;与当年4-9月降雨量呈极显著正相关,与前一年4-9月降雨量亦呈正相关;与当年5月、11月降雨量呈负相关,其余月份均为正相关;与前一年的1月、2月、4月、11月、12月降雨量呈负相关,与其他月份呈正相关;4)荔波瘤果茶年轮宽度与当年的年平均相对湿度呈极显著正相关,与前一年的年平均相对湿度亦呈正相关,与当年4-9月平均相对湿度呈极显著正相关,与前一年4-9月平均相对湿度呈显著正相关;与当年月平均相对湿度在1月、2月为负相关,与其他月份均呈正相关,与前一年的月平均相对湿度只有2月呈负相关,其他月份均为正相关。     

祁连山中段青海云杉高山林线交错区树轮宽度与气候变化的关系

通过对祁连山中段青海云杉高山林线交错区进行取样,研究了交错区内4个不同海拔树木生长与气候变化的关系。结果表明:在林线交错区内,树木生长对气候变化的敏感性不高,年表统计特征沿海拔并没有一致的变化趋势。气候对树木生长的影响表现出非常明显的“生长滞后效应”,所有样地的轮宽指数与上一年10月的降水显著正相关,多数样地的轮宽指数与上一年7、8月的温度显著负相关,后者体现了有效水分供应的限制作用。同时,多数样地的轮宽指数与当年2月降水显著负相关。整个林线交错区的树轮生长主要受生长季之前(上一生长季和秋冬季)的气候指标的影响,而与当年生长季气候没有明显的联系。本文和相关研究发现的林线树木生长对气候变化并不敏感的现象,与高山林线主要受生长季温度限制的传统认识明显不同。      

树木年轮在气候变化研究中的应用

树木年轮的生长和立地环境密切相关并受多种气候因子的影响.针对国内外树木年轮学的研究成果,综述了树木年轮的宽度、密度、同位素在不同领域的应用,同时系统概述了树木年轮对环境变化的响应,提出应扩宽研究区域和加强阔叶树种的树木年轮学研究、应进一步深入研究全球变化研究中在重建古气候,森林结构和功能动态、群落演替、林业管理及减灾防灾等等方面的应用、在进行树木年轮学研究时应考虑多重因子的共同作用等建议,为我国的树木年轮学研究的进一步发展提供了理论参考.