树木年轮蓝光强度研究进展

蓝光强度是一种新的反映树轮密度的指标,自2002年提出以来,由于其操作简便且可能提供木质素密度的信息,在重建北半球高纬度、高海拔地区夏季气温变化方面展现出巨大潜力。对蓝光强度的原理和试验方法进行了概述,并对国外蓝光强度研究所取得的进展进行总结。通过对其存在的几个亟待解决的问题及现有的解决方案的论述,进一步明确蓝光强度的研究潜力,尤其是针对在国内开展蓝光强度研究的可能性进行了探讨。

不同径级油松径向生长对气候的响应

建立了黑里河自然保护区油松年轮宽度年表,通过不同径级油松径向生长对逐月气候因子的响应关系,研究了干旱对不同径级油松径向生长的影响。结果表明:两个径级油松的年轮宽度指数达到极显著相关(R=0.943,P<0.01),其中小径级(平均胸径20 cm)油松年表的平均敏感度显著高于大径级(平均胸径43 cm)油松年表(P<0.01)。不同径级油松均与上年9月、当年2月及当年5—6月的降水显著正相关(P<0.05),与当年6月的平均温度显著负相关(P<0.05),此外,小径级油松还与当年7月的降水显著正相关(P<0.05);降水是影响油松生长的主要气候因子。不同径级油松的径向生长量在干旱年份均显著降低(P<0.01)且小径级油松的生长降低量显著高于大径级油松(P<0.01);不同径级油松生长量在干旱发生后1年左右的时间内均恢复正常且小径级油松恢复速度更快。

北川不同海拔珙桐种群年龄结构研究

采用树木年代学的方法,按照珙桐的分布特点分海拔下限(1 400 m^1 500 m),中部(1 600 m^1 700 m),上限(1 800 m^1 900 m),研究不同海拔梯度下北川珙桐种群的年龄结构,结果表明:海拔上限珙桐年龄结构偏大,缺乏幼苗及30 a^40 a的个体;在海拔中部,30 a^40 a的个体占的比例较大,争夺空间和资源的能力更强;海拔下限的实生幼苗较多。在中部海拔分布的珙桐较多,且年龄结构集中在30 a^40 a之间,低海拔的种群特征是以幼苗为优势,而高海拔面有的幼苗却很少,表明海拔对珙桐种群年龄结构有重要的影响。

树木年轮揭示的东灵山主要树种间干旱耐受性差异

近年来北京地区的森林随极端干旱加剧表现出脆弱性特征,为了解气候变化下不同树种的干旱耐受性,选择北京东灵山森林内3个乔木树种(华北落叶松、油松和辽东栎),利用树木年轮生态学方法分析了径向生长与气候的关系,以及对极端干旱事件的抵抗力和弹性。结果表明:华北落叶松和油松与5—6月气温呈显著负相关,辽东栎与5月气温呈显著负相关;华北落叶松与6月降水量、5—6月和8—9月相对湿度呈显著正相关,油松与6—8月降水量和相对湿度呈显著正相关,辽东栎与2月和5月降水量、5月相对湿度呈显著正相关;所有树种均与当年5—7月标准化降水蒸散指数(SPEI)呈显著正相关。华北落叶松是干旱耐受性最弱的树种,径向生长在所选极端干旱事件中(1994年、2001—2002年和2007年)下降幅度最大(46.6%~69.6%),抵抗力(0.534、0.304、0.530)和弹性(0.686、0.570、0.753)显著低于辽东栎和油松,辽东栎在2007年抵抗力显著高于油松,弹性无显著差异。生长季持续的高温或降水减少引起的极端干旱是树木径向生长下降的主要原因,树种间各异的生理生态策略是干旱耐受性差异的可能原因。研究结果可为未来造林树种选择和森林管护措施制定提供新依据,以在气候压力持续增加背景下维持森林生态系统功能和服务。