全球氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生廣泛影響,特別是對(duì)氣候響應(yīng)敏感的農(nóng)牧交錯(cuò)帶。遼西丘陵位于我國(guó)農(nóng)牧交錯(cuò)帶東北部,為探究遼西丘陵人工林油松與氣候要素的關(guān)系,基于樹木年代學(xué)方法,利用樹輪寬度年表,對(duì)溫度、降水、scPDSI及生長(zhǎng)期要素進(jìn)行相關(guān)分析,探究氣象因子對(duì)樹木徑向生長(zhǎng)的影響情況。結(jié)果表明:油松標(biāo)準(zhǔn)化年表與上年7月、9月及當(dāng)年5月的氣溫呈負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為- 0.457、- 0.426、- 0.471（p<0.05）,與當(dāng)年5月的降水量呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.52（p<0.05）;年表與逐月scPDSI顯著正相關(guān),并表現(xiàn)出相近的周期變化,表明水分脅迫是研究區(qū)油松生長(zhǎng)的關(guān)鍵限制因子;在不同閾值溫度下,遼西人工林油松徑向生長(zhǎng)與生長(zhǎng)期活動(dòng)積溫和持續(xù)天數(shù)呈負(fù)相關(guān),由高溫引起的水分蒸發(fā)是影響其徑向生長(zhǎng)的關(guān)鍵因子。最低溫11℃閾值下對(duì)樹木生長(zhǎng)期影響大,年表與其初日位序、積溫、持續(xù)天數(shù)的相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.663、- 0.619、- 0.732（p<0.01）;通過V-S模型模擬出遼西油松的生長(zhǎng)對(duì)春季的9.0℃和秋季的9.5℃較敏感,生長(zhǎng)期為4—10月,生長(zhǎng)速率的變化受溫度和土壤濕... 

【文章來源】：地球環(huán)境學(xué)報(bào). 2020,11(06)CSCD

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【部分圖文】：

樹輪寬度標(biāo)準(zhǔn)年表與不同閾值生長(zhǎng)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)

建立的年表跨度為1978—2012，共35年，以子樣本信號(hào)強(qiáng)度(subsample signal strength)(Fritts，2001)大于0.85確定年表可靠時(shí)段為1983—2012，共30年。年表統(tǒng)計(jì)特征如表1所示，公共區(qū)間選用1990—2010年，平均敏感度為0.281，信噪比為17.173，樣本代表性為0.945，這些數(shù)值反映了樣本中所含有的氣候信息量較高及樣本共有信息較多，所建立的年表較好地反映了理論年表，可用于樹木年輪氣候?qū)W的研究。2.2?徑向生長(zhǎng)與氣象要素的相關(guān)分析

圖4 V-S模擬出樹輪寬度指數(shù)年際變化（a）、生長(zhǎng)期變化（b）及平均生長(zhǎng)速率（c)根據(jù)V-S模型模擬出的參數(shù)，不同樹種對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)不同，例如與秦嶺太白紅杉得到的參數(shù)(陳蘭等，2017)(Wmin=0.04，Wopt1=0.17)相比，本研究中樹木生長(zhǎng)的最低土壤濕度和最優(yōu)土壤濕度下限較低，這可能是由于半濕潤(rùn)地區(qū)與半干旱地區(qū)降水不同，遼西丘陵地區(qū)樹木生長(zhǎng)受水分脅迫，需要充分水源保證樹木生長(zhǎng)，對(duì)土壤水分的利用率高于秦嶺區(qū)域；不同地區(qū)的同一樹種對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)也不同，例如與賀蘭山油松參數(shù)(Vaganov and Shishov，2015)(Tmin=5，Topt1=20)相比，遼西油松生長(zhǎng)的最低溫度和最適宜生長(zhǎng)溫度下限較高，賀蘭山油松部分采樣點(diǎn)為生長(zhǎng)在巖石縫隙的孤樹，接收到的光照和熱量較多，能在溫度較低的情況下生長(zhǎng)，而本文中油松生長(zhǎng)在人工種植林中，樹間存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，生長(zhǎng)環(huán)境、光照條件較差，需要較高的溫度才能開始生長(zhǎng)。熱量資源對(duì)林業(yè)生產(chǎn)十分重要，很多研究都強(qiáng)調(diào)溫度對(duì)木質(zhì)部的顯著影響(Deslauriers et al，2008；Ziaco and Biondi，2016)，氣候變暖導(dǎo)致熱量條件和生長(zhǎng)期發(fā)生變化，從而促使各物種對(duì)其變化產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)機(jī)制。由模擬結(jié)果(圖4c)可知，遼西人工林油松生長(zhǎng)速率的差異體現(xiàn)在溫度和土壤濕度上，生長(zhǎng)開始和結(jié)束時(shí)間均會(huì)受到溫度的影響，而樹木形成層開始形成后，土壤濕度對(duì)樹木的形成會(huì)有很大的限制作用。由于遼西丘陵區(qū)水熱配置不平衡，導(dǎo)致樹木在生長(zhǎng)期前期的溫度與土壤濕度交互影響臨界點(diǎn)前后，平均生長(zhǎng)速率出現(xiàn)短暫的峰值，之后平均生長(zhǎng)速率逐漸減小，在生長(zhǎng)期末期又會(huì)出現(xiàn)低于前期的小峰值，就植物的碳效應(yīng)而言，盡早開始生長(zhǎng)可能比將光合作用延長(zhǎng)到秋季更利于生長(zhǎng)(Rossi et al，2006)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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