高山亞高山林線動態(tài)對氣候變化的響應很敏感。林線位置移動已被普遍視為氣候變化的代表,從而可能反映多年時間尺度的氣候變化。同時,高海拔林線處的樹木生長對氣候的響應可能比低海拔林線處的樹木生長更敏感。在山地生態(tài)系統(tǒng)中,樹木種群分布往往沿海拔梯度,其徑向生長在不同坡向和不同海拔對氣候的響應可能有所不同,甚至差異明顯。那么,長白山林線處樹木在不同坡向和不同海拔處的徑向生長和對氣候的敏感性是不同的嗎?如果不同,又會表現(xiàn)為怎么樣的規(guī)律呢?因此,我們在東北長白山北坡、西坡、東坡和南坡不同海拔處采集了岳樺(Betula ermanii)樹芯樣本,對比了不同海拔岳樺的斷面積生長量(basal area increment,BAI),來研究其徑向生長速率的海拔差異。同時通過建立岳樺年輪寬度指數(shù)年表(ring width index,RWI),比較長白山不同坡向的不同海拔岳樺徑向生長與氣候的相關關系,來分析岳樺徑向生長對氣候的敏感性以及是否受到海拔的影響。研究結果如下:(1)長白山不同坡向雖然林線位置不同,但都表現(xiàn)為中、低海拔徑向生長差異不明顯,而都顯著高于高海拔(林線附近)岳樺徑向生長;同時,中海拔徑向生長速率最快。(2)岳樺徑向生長與氣候間的關系受到海拔因素的影響,隨海拔梯度升高,岳樺年表中包含的氣候信息量增加,岳樺徑向生長更加受到氣候因子的制約,說明高海拔(林線處)樹木的生長更能作為氣候變化的指示器。(3)長白山不同坡向不同海拔岳樺徑向生長都主要受夏季(7月)溫度的影響,表現(xiàn)為顯著的正相關,溫度越高,岳樺生長越好,而不受降水的影響;因此,未來氣候變暖將進一步促進長白山岳樺生長,而且在一定程度上不存在增溫導致的水分脅迫影響,這也表明長白山林線變化主要受溫度的驅動。(4)長白山岳樺徑向生長對降水敏感性弱而對溫度的敏感性強,岳樺能成為重建長白山(東北地區(qū))過去氣候的重要代用資料。
【學位單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：Q948
【部分圖文】：

圖 2-1 研究區(qū)位置Figure2-1 Location of study area.表 2-1 采樣點情況Table 2-1 Condition of sample plots編號 坡向 海拔 經(jīng)度（度） 緯度（度）N1900 北坡 1900m 128.05391 42.05703N1950 北坡 1950m 128.06531 42.05787N2000 北坡 2000m 128.06584 42.05593N2050 北坡 2050m 128.05304 42.05117N2100 北坡 2100m 128.05377 42.05003S2100 南坡 2100m 128.07311 41.94203W1700 西坡 1700m 128.00026 41.96432W1800 西坡 1800m 128.00105 41.97213

圖 2-2 采樣點位置Figure2-2 Location of sample plots2.2.2 實驗室處理在實驗室內按照國際通用方法[105]對樹芯樣品進行預處理，包括晾干、固定、磨平、拋光。首先將岳樺放置于平坦處晾干，然后按照樣芯豎斷面的木纖維走向垂直于水平面的要求將其粘在特制的木槽中。待乳膠干透后，將樣芯打磨、拋光至表面平滑且具有光澤，能夠清楚地看到岳樺樹輪的變化為止，打磨時使用的砂紙的目數(shù)一般按從小到大的順序。2.2.3 交叉定年與年表建立根據(jù)標準化工作流程[106]對岳樺年輪序列進行測量和交叉定年，測量時使用精度為 0.001 mm 的 LINTAB6 年輪測量分析儀和 TASPwin4.7 軟件，交叉定年時使用COFECHA 程序，同時對照檢驗樹芯兩側的結果，去除無法識別的樹輪（腐芯、生長異常等）和定年結果不好的樹輪（與主序列的相關性不強）。

第3章 長白山不同海拔岳樺徑向生長速率分析3.1 岳樺生長趨勢曲線圖(a)、(b)、(c)樹輪的采樣點分別為西坡海拔 1735m、西坡海拔 2011m 和南坡海拔 2161m（圖 3-1），可以看出樹輪寬度隨海拔的升高而變窄。如圖 a，樹輪W173507A 的采樣點海拔（1735m）最低，樹輪寬度（1.144mm）最寬；而圖 c 中樹輪 S216101A 的采樣地海拔最高，為 2161m，年齡比 W173507A 大 31 a，此樣本樹輪均寬為 0.503mm，比低海拔樹輪寬度窄，符合樹輪生長先增后減的規(guī)律，即年齡越大，其樹輪均寬越小，這體現(xiàn)了岳樺的生長受海拔的影響較大，環(huán)境因子對高海拔岳樺生長制約更大；還說明了高海拔岳樺的樹輪包含了更為豐富的環(huán)境信息。除此之外，還可以發(fā)現(xiàn)岳樺樹輪寬度隨生理年齡的增大而先增后減，說明樹木的生長趨勢還受生理因素的影響。

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本文編號：2824975