基于MODIS和CLDAS的综合干旱监测模型研究

传统的干旱监测指数主要考虑单一影响因子,往往无法全面综合反映干旱状况.基于MODIS数据和CLDAS数据,选取多个影响因子和能够直接反映干旱程度的干旱指数作为自变量,以综合气象干旱指数(CI)为因变量,通过梯度提升机(GBM)机器学习算法建立日尺度综合干旱监测模型,并以2015—2018年华北地区干旱为例进行了研究.结果表明模型监测结果与站点CI计算值具有显著的相关性,训练集和测试集决定系数分别达到0.945和0.655,均方根误差(RMSE)分别为0.033和0.082,综合干旱监测模型具有较高的精度.且模型监测与CI监测各月等级一致率均在65%以上,并与标准化降水蒸散指数(SPEI)和土壤相对湿度(RSM)相关系数分别为0.68和0.60,能较好地反映气象干旱和农业干旱状况.典型干旱情况监测表明,综合干旱监测模型综合考虑多种干旱影响因素,能较准确地识别出干旱的发生,表征综合干旱发生状况.

沿干旱梯度小叶锦鸡儿灌丛化对草本植物叶片矿质元素浓度及地上生物量累积的影响

草原灌丛化通过改变物种之间的相互作用深刻影响着群落的结构和功能。然而,当前有关灌木如何影响不同功能群草本植物对矿质元素吸收和累积的研究仍明显不足。在内蒙古草原沿干旱梯度选取了4个研究地点,对比分析了小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛斑块内和斑块外群落中禾草和非禾草功能群植物叶中矿质元素浓度以及地上生物量生产的差异,旨在阐明干旱和灌木对群落草本植物叶元素累积的影响,揭示灌草间相互作用的元素利用特征及其随干旱梯度的变化。结果显示:1)随干旱加剧,灌丛斑块内的非禾草功能群植物地上生物量保持恒定,但叶中的K、Ca、Mg、Fe、Mn和Cu元素浓度显著增加(P<0.05)。该结果表明群落中的非禾草功能群植物通过提高叶中的矿质元素水平来抵御和适应干旱胁迫。2)随干旱加剧,灌丛对非禾草功能群植物地上生物量,叶中Ca、Fe、Cu和Zn,禾草功能群植物叶中的P的累积影响从负(RII<0)或中性(RII=0)转变为正效应(RII>0)。该结果与胁迫梯度假说相符,表明灌木对草本植物的促进效应随干旱胁迫加剧而增加。3)灌丛的“沃岛”效应是驱动灌木对草本植物元素累积正效应的主要机制。研究结果揭示了锦鸡儿属灌木的促进效应在维持内蒙古干旱、半干旱草原群落植被物种共存和生态系统功能稳定中的重要性。

不同干旱梯度下梭梭幼苗的生长生理特性

为探究新疆奇台荒漠区不同干旱程度和干旱时间作用下梭梭(Haloxylon ammodendron)幼苗生长生理的动态响应特征,以两年生盆栽幼苗为材料,模拟夏季高温时期荒漠土壤自然水分变化,以土壤田间持水量为基准,设置正常(田间持水量80%)、轻度干旱(田间持水量60%)、中度干旱(田间持水量40%)和重度干旱(田间持水量20%)处理,并持续胁迫40 d。每隔10 d利用卷尺和便携式光合仪监测幼苗的生长和生理指标,采用多重比较方法进行评价分析。结果表明,随着生境干旱加剧,幼苗株高和冠幅面积的增幅呈递减趋势,田间持水量60%处理持续胁迫10、20、30、40 d后,幼苗株高净增量的降幅较田间持水量20%处理的降幅分别小58.60%、38.18%、22.39%和7.49%。不同持续时间胁迫幼苗净光合速率的净减值由大到小依次是第40天、第30天、第20天和第10天,各干旱处理胁迫20 d后净光合速率的净减值相对最低,较胁迫40 d后分别低54.00%、61.00%和74.00%。幼苗在不同干旱条件下生长生理响应的差异特征表现为:田间持水量60%处理胁迫10 d后幼苗主要生长和生理指标的变幅显著低于其他干旱处理。

紫穗槐幼苗叶片对不同干旱梯度胁迫的生理生态响应

研究了长期不同干旱梯度胁迫条件下紫穗槐幼苗叶片各种生理生化指标变化。结果表明:轻度、中度、重度胁迫条件下SOD、POD活性明显高于对照,而且随着胁迫时间的延长而逐渐增高。重度胁迫下SOD、POD活性与轻度、中度差异显著。胁迫前期(1～60d)SOD、POD活性变化具有波动现象,胁迫后期(60～120d)SOD活性下降,POD活性上升。轻度、中度、重度胁迫条件下可溶性蛋白质、脯氨酸含量高于对照,而且随着胁迫时间的延长而增高。重度胁迫下可溶性蛋白质、脯氨酸含量与轻度、中度差异显著,轻度、中度胁迫条件下可溶性蛋白质、脯氨酸含量差异不显著;从第80天始脯氨酸含量下降,而可溶性蛋白质含量增高。轻度、中度、重度胁迫条件下,可溶性糖含量差异较小。轻度、中度、重度胁迫条件下MDA含量、细胞膜相对透性高于对照,且逐渐增高,重度与轻度、中度差异显著,细胞膜透性变化与MDA含量变化成明显的正相关,MDA含量变化与SOD活性变化成正相关。

自然干旱梯度下的酸枣表型变异

表型变异是植物应对环境变化的一种策略。酸枣植物从中国东部沿海到内陆腹地均有分布,其表型性状的变异可能解释其对自然干旱梯度的适应机制。为验证这一假说,以烟台、石家庄、银川、吐鲁番4个自然干旱梯度生境中生长的酸枣三年生植株的12个表型性状为调查研究对象,采用变异系数和巢式方差分析对酸枣的表型变异进行分析。结果表明:(1)从烟台到银川,叶面积、叶长、叶周长和叶柄长总体呈减小的趋势,而比叶面积呈增大的趋势;(2)随着干旱程度的增强,二次枝的长度、二次枝的基部粗、二次枝的枣吊数、茎比密度和茎水分含量均呈减小趋势,并且种子重和种子短轴长也均呈减小的趋势;(3)对沿干旱梯度分布的4个酸枣种群而言,叶性状的平均变异系数(33.70%)>枝性状的平均变异系数(32.41%)>种子性状的平均变异系数(9.07%),并且酸枣性状间存在很强的协变。结果表明酸枣的地上部分形态性状沿干旱梯度表现出很强的变异,推测在未来的气候变化下,酸枣将通过这种表型变异的有效组合来适应环境变化。

酸枣茎导管对自然梯度干旱生境响应的结构特征

近期因全球变暖高温干旱事件频发,严重影响植物的生长发育。逆境中植物的形态结构必定发生改变而得以生存。然而关于不同自然梯度干旱生境中植物导管形态特征变化及其规律方面的研究较少。以采自烟台、石家庄、银川和吐鲁番地区形成的自然梯度干旱条件下生长的酸枣植株为试验材料,离析观察酸枣茎次生木质部导管,研究比较不同干旱条件下酸枣茎中次生木质部导管的结构及适应特征。结果表明:酸枣茎中次生木质部导管有多种类型,不同生境中同种导管的比例不同。根据管尾情况可将导管分为三类:无尾型、一端有尾型和两端有尾型导管,且在结构上表现出特定的适应特征及规律。从烟台到新疆自然梯度干旱条件下,茎中环纹导管和螺纹导管的长度、宽度和管径总体呈减小的趋势,管壁逐渐增厚;网纹导管的宽度和直径逐渐增大;梯纹导管的长度总体呈增大的趋势,管径以宁夏的最大,新疆的最小;木纤维的宽度、管径和管壁的厚度逐渐增大。生长在不同自然梯度干旱生境中的酸枣,其导管结构的变化,提高了水分和无机盐的输导效率,可以快速补充酸枣在干旱环境中蒸腾散失的水分,抵御适应逆境,保证植株正常生长。

酸枣叶片结构可塑性对自然梯度干旱生境的适应特征

叶片是植物体暴露于环境中面积最大的器官,其最易感知环境变化而发生形态和结构上的改变。为探究植株叶片结构对不同生境的适应机理,研究以生长在烟台-石家庄-宁夏-新疆不同地域气候条件形成的自然梯度干旱环境中的酸枣为试验材料,应用植物显微技术研究酸枣叶片的结构的可塑性对不同自然梯度干旱环境的适应特征。结果表明:酸枣叶表皮着生有表皮毛,表皮细胞外覆有角质层与蜡质。叶肉为全栅型,栅栏组织发达,海绵组织退化,叶肉中有晶体及大量的分泌细胞。从烟台至新疆随生境梯度干旱加剧,酸枣叶片叶面积逐渐变小,叶片厚度依次增加,叶表皮角质层加厚,且上角质层厚度大于下角质层厚度;叶片上下表皮细胞长径及短径先增后降,栅栏组织总厚度和密度依次增大、层数减少,各层栅栏组织细胞的长径逐渐增加。叶脉薄壁细胞相对厚度逐渐减小,导管管径增大,晶体(草酸钙晶体)数增多。在梯度干旱环境中酸枣植株通过减小叶面积、提高栅栏组织密度、增加叶片及角质层厚度降低蒸腾作用,减少水分散失;通过增大导管管径提高水分利用率;通过增加晶体数量提高叶片机械性能,改变细胞的渗透势、提高吸水和保水能力。上述叶片结构的变化是酸枣植株长期对不同自然梯度干旱生境的适应特征。由此可知,叶片形态结构中叶面积、叶片厚度、角质层及叶肉组织(栅栏组织)随环境变化的可塑性较大。

梯度分析技术用于植物抗旱性的研究

将梯度分析技术引入植物抗旱性的研究，对植物的解剖结构指标进行分析。在ＰＣＡ分析结果的基础上，通过引进ＰＣ间的协调因子ａｊ，利用公式计算植物的抗旱梯度值，建立植物的抗旱梯度轴，客观地排出植物抗旱能力的顺序，并揭示了影响植物抗旱性的主导因子。梯度分析技术用于植物抗旱性的研究比用于植物群落的研究，其结果更具直观性、明确性．是研究植物抗旱性的一个可行、有效的技术手段。

基于土壤水分梯度鉴定法的栽培稻抗旱标识品种筛选

利用土壤水分梯度鉴定法,对20份在田间表现不同抗旱性的栽培稻进行了抗旱性研究。结果表明,干旱处理24d后,正常和干旱处理的土壤含水量分别为42.0%和7.9%,在同一田块实现正常供水和干旱处理,可鉴定栽培稻的抗旱性。以抗旱指数为指标,把20份栽培稻划分为高抗、抗、中抗、中感、感5个抗旱级别。根据抗旱指数和综合农艺性状,筛选出了IR55459-05(高抗)、MARAVILHA(抗)、MONOLAYA(中抗)、IR30358-084-1-1(中感)和IR7790-18-1-2(感)5个抗旱级别的标识品种。这一套栽培稻抗旱鉴定流程和标识品种,为水稻节水抗旱研究提供了参考。

土壤水分梯度对白三叶(Trifolium repens)光合作用和根系分布的影响

通过对两个品种白三叶Trifolium repenscv.Haifa（海发）和Trifolium repenscv.Rivendel（瑞文德）盆栽试验,模拟3种不同的土壤水分状况（无水分胁迫：保持植株良好的水分供应;轻度胁迫：表层0-20 cm土壤处于干旱状态;重度胁迫：表层0-20 cm土壤处于极干旱状态,20-40 cm土壤处于干旱状态）对白三叶光合作用和根系生长的影响。结果表明,当植株未遭受水分胁迫时,两个品种白三叶的光合作用和根系生长状况没有明显差异;当表层0-20 cm处于干旱状态时,‘海发’在处理后期的净光合速率和水分利用效率升高,根系生长量增大,表现出促进作用,‘瑞文德’受到的影响不显著;当表层0-20 cm处于极干旱、20-40cm处于干旱状态时,‘海发’在处理前期受到轻微影响,随后恢复正常状态,‘瑞文德’则受到较严重的影响。随着干旱程度的加深和时间的延长,白三叶的根冠比逐渐增大。与‘瑞文德’相比,在相同时期相同胁迫程度下,‘海发’的根冠比没有显著差异,但深根数量大大超过‘瑞文德’,因而,‘海发’的耐旱能力强于‘瑞文德’。

不同基因型玉米品种的抗旱性及收获指数研究

在4种不同水分梯度下,对17个不同基因型玉米品种的产量、抗旱指数和收获指数进行了研究,结果表明,不同水分梯度间产量差异达到显著水平(P<0.05);在雨养条件下(耗水325.6 mm),农大108、中玉9号和东单60这3个品种的产量均值较其他14个品种的均值高出980.2 kg/hm2,增产率为27.5%;在耗水363.6,421.6,469.1 mm条件下,先玉335和郑单958这2个基因型品种的产量均值较其他15个品种的产量均值分别增加17.31%,22.17%和18.25%。各基因型品种的抗旱指数有明显差异,不同水分梯度下的抗旱指数与雨养条件下的产量水平紧密相关。先玉335的抗旱指数虽然处于中等水平,但由于其丰产性和适应性好,生产上应用广泛。由此证明,抗旱指数达到中等水平时,就可达到既有一定的抗旱性亦有较好丰产性,极端水分条件下的抗旱性没有生产意义。同时,先玉335的收获指数可达到60%左右,为研究的17个品种中最高,说明其光合同化物转化能力强。

利用梯度分析技术对12种锦鸡儿属植物抗旱性的定量研究

利用梯度分析技术对锦鸡儿属１２种植物８个生理指标进行分析，计算出了植物的抗旱梯度值；建立了抗旱梯度轴；排出了植物的抗旱性顺序；并指出了影响植物抗旱能力的主导因子。植物的抗旱梯度值与束／自比之间呈线性相关，相关系数为０．９２０４，相关方程为ｙ＝１．５６９６＋０．０９１１ｘ。

自然干旱胁迫下艾纳香的生理生化特性

为探明干旱胁迫与艾纳香生理生化指标的相关性,促进其在贵州的种植,以贵州罗甸县的艾纳香为研究对象,通过盆栽控水自然干旱18d及复水15d处理,研究其叶片的相对含水量、水分饱和亏、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、可溶性淀粉含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化趋势。结果表明:随着土壤干旱时间的延长,艾纳香叶片的游离脯氨酸、可溶性蛋白质和可溶性糖含量都呈明显升高趋势,复水后降低;各指标在整个干旱胁迫进程中与土壤水分含量均有相关性。

不同水分梯度下玉米不同基因型品种抗旱性及收获指数研究

在4个不同水分梯度下对17个不同基因型玉米品种的产量、抗旱指数和收获指数进行了研究,结果表明:不同水分梯度间产量差异达到显著水平(P<0.05);在雨养条件下(耗水325.6 mm),农大108、中玉9号和东单60等3个品种的产量均值较其他14个品种平均值高980.2 kg/hm2,增产率为27.5%;在耗水363.6、421.6、469.1 mm条件下,先玉335和郑单958等2个基因型品种产量均值较其他15个品种分别高17.31%、22.17%和18.25%。各基因型品种的抗旱指数有明显差异,不同水分梯度下的抗旱指数与雨养条件下的产量水平紧密相关。先玉335的抗旱指数虽然处于中等水平,但由于其丰产性和适应性好,生产上应用广泛,由此证明:抗旱指数达到中等水平时,既有一定的抗旱性亦有较好丰产性,极端水分条件下的抗旱性没有生产意义,同时先玉335的收获指数可达到60%左右。在研究的17个品种中为最高,说明其光合同化物转化能力强。

不同蓝靛果忍冬品种对干旱胁迫的光合生理响应比较分析

为明确各蓝靛果忍冬品种对干旱胁迫的耐受性,釆用盆栽自然干旱法人工模拟干旱胁迫,设4个土壤干旱胁迫梯度(10%、20%、30%、40%)处理6个蓝靛果忍冬品种苗,分别为伊利亚达、北日勒、蔚蓝、巴克恰尔斯卡亚、瓦休甘斯卡亚、火红蛋白石,测定其光合及生理生态指标,系统比较各参数的适应性变化及其差异性分析。结果表明,土壤绝对含水量下降到10%时,伊利亚达净光合速率(Pn)最高,为0.68 mol·m-2·s-1,北日勒和蔚蓝的净光合速率出现负值,其余品种净光合速率也下降到最低并全部与土壤绝对含水量40%时有极显著差异(p≤0.01),伊利亚达的蒸腾速率(Tr)和水分利用率(WUE)下降较缓慢,分别比土壤绝对含水量40%时下降了67.95%、79.35%;胞间CO2浓度变化表明,非气孔因素引起了伊利亚达和巴克恰尔斯卡亚叶片的净光合速率下降。土壤绝对含水量下降到10%时,伊利亚达和北日勒叶片叶绿素含量明显高于其它品种,并且比土壤绝对含水量40%时提高了37.4%、0.62%,而可溶性糖含量缓慢上升,表明这2个品种在干旱条件下,可以通过提高叶绿素含量保证对光能的充分利用,通过积累可溶性糖提高渗透势,从而增强植物的耐旱能力。综合分析各项生理生态参数,蓝靛果忍冬不同品种苗均能耐受一定程度的干旱胁迫,各品种耐旱性强弱排序为伊利亚达>瓦休甘斯卡亚>北日勒>火红蛋白石>巴克恰尔斯卡亚>蔚蓝。本研究对选育适宜干旱、半干旱地区栽培推广的蓝靛果忍冬品种具有理论意义和实际价值。

滇西北玉龙雪山不同海拔云南松(Pinus yunnanensis)径向生长对气候因子的响应

云南松(Pinus yunnanensis)是重要的造林树种,在我国西南地区广泛分布。研究不同海拔云南松径向生长对气候变化的响应,有助于了解气候变化背景下云南松的敏感性和适应性。在滇西北丽江玉龙雪山不同海拔采集了云南松树木年轮样品,采用传统的树木年轮方法制作了不同海拔云南松树轮宽度标准化年表,并分析了不同海拔云南松径向生长与气候因子的相关性。结果表明:1)低海拔样点云南松具有较快的年平均生长速率。2)不同海拔云南松对气候因子的响应模式一致,树轮宽度与当年5—6月的降水量、帕尔默干旱指数(PDSI)和相对湿度呈正相关,与同期温度呈负相关。3)不同海拔的云南松径向生长对气象因子的响应程度不一样,即低海拔样点云南松树轮宽度与当年5月份的干旱指数、相对湿度、降水量相关系数较高;而高海拔样点的云南松树轮宽度与5—6月的降水、相对湿度、干旱指数的相关系数较低。研究表明春末夏初的水分条件是玉龙雪山云南松径向生长的主要限制因子,且低海拔地区云南松生长受水分限制更为严重,区域气候变暖和干旱化趋势可能对低海拔地区云南松的生长产生持续的负面效应。研究结果可为探讨气候变化下云南松的适宜分布区、以及云南松人工林的经营和可持续管理提供参考。

酸枣根系导管结构的可塑性对自然梯度干旱生境的适应机制

根系导管是植物吸收和输送水分的主要通道,导管的结构将最终决定其导水功能和效率,研究导管结构的可塑性是理解植物对干旱梯度适应机制的关键。以采自烟台-石家庄-银川-吐鲁番形成的自然梯度干旱生境中生长的酸枣植株为试验材料,采用离析法和植物显微技术,探究酸枣根次生木质部导管对梯度干旱生境适应的结构特征和机制。结果表明:酸枣根系次生木质部导管有6种类型,不同生境中同种导管的数量和形态差异较大。根据管尾情况可将导管分为三类:无尾型、一端有尾型和两端有尾型导管,且在结构上表现出特定的适应特征及规律。从烟台至吐鲁番随干旱加剧,根系中网纹导管管壁加厚,管尾变短;孔纹导管长度、宽度、直径减小,壁厚增加,管尾变长;螺纹导管长度变小,管壁变薄,管尾变短;梯纹导管长度、宽度和直径均降低,从无尾型向有尾型转变;木纤维长度、宽度变小,管壁变薄,管尾加长。与烟台样地的导管相比,石家庄、银川和吐鲁番样地的孔纹导管长度分别减小了17.63%、11.23%和7.67%;螺纹导管的管壁分别减小了20.2%、11.4%和14.6%;梯纹导管的长度和宽度分别减小了29.1%、37.6%、31.4%和20.7%、48.5%、28.6%;木纤维的长度分别减小了0.7%、1.5%和2.6%,宽度减小了2.2%、4.7%和5.4%,管壁厚度减小了33.2%、29.3%和22.1%。说明酸枣植株根系导管的可塑性较大,导管形态和结构的变化利于水分和养分的高效吸收和转运。导管长度、管壁和管尾的变化增强了根系的韧性和伸展能力,利于根系深扎、吸收深层土壤中的水分并快速补充植株在干旱环境中的蒸腾散失,从而适应干旱生境,保证植株的正常生长和代谢。

转TaDREB4基因抗旱小麦对其根际土壤速效养分、酶活性及微生物群落多样性的影响

通过研究不同生育期转TaDREB4基因抗旱小麦TB4对其根际土壤速效养分、酶活性和微生物群落的影响,为转基因小麦TB4的生物安全性评价提供科学依据。结果显示,在同一生育期,转基因小麦TB4根际土壤速效养分含量与其受体济麦19(JM19)无显著差异。从播种前到成熟期,速效氮和速效磷含量表现为先上升后下降的趋势,在返青期时达到最大值;速效钾含量则表现为先下降后上升的趋势,在返青期达到最小值。不同生育期之间小麦根际土壤酶活性不同,从播种前到成熟期,脲酶、蔗糖酶和脱氢酶活性都表现为先升高后下降的趋势,在返青期时达到最大值,但在同一生育期,转基因小麦TB4与受体JM19的根际土壤脲酶、蔗糖酶和脱氢酶活性相似,无显著差异。通过PCR-DGGE技术对小麦根际土壤微生物群落多样性进行分析,DGGE指纹图谱表明,同一生育期转基因小麦TB4与受体JM19之间的差异性条带较少,细菌的条带数多于真菌。TB4与JM19在同一生育期的多样性指数(H')、均匀度指数(E)差异不显著,Simpson指数(D)在极少数时期有显著差异。主成分分析(PCA)结果显示,同一生育期转基因与非转基因亲本的样方聚在一起,同一品种不同时期之间的样方距离较远。综上所述,转基因小麦TB4对其根际土壤速效养分含量、酶活性和微生物群落多样性的影响不显著。

3种植物生长调节剂对不同干旱胁迫下巨菌草光合指标的影响

本研究以巨菌草(Pennisetum giganteum)幼苗为试验材料,通过叶面喷施生长调节剂法,利用CIRAS-3光合仪测定巨菌草叶片的净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))和水分利用效率(WUE),分析不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA)、3-吲哚乙酸(IAA)和玉米素(ZT)对干旱胁迫下巨菌草光合指标的影响。结果表明,15%PEG模拟干旱胁迫下,未喷施植物生长调节剂的巨菌草生长受到了明显抑制,P_(n)、T_(r)、G_(s)和WUE显著降低;通过喷施不同浓度的MeJA、IAA、ZT发现,25μmol·L^(−1)MeJA、510μmol·L^(−1)IAA、6μmol·L^(−1)ZT浓度下的P_(n)、T_(r)、G_(s)和WUE显著高于对照(P<0.05);MeJA、IAA、ZT影响巨菌草光合特性的最佳浓度依次为25、510、6μmol·L^(−1);通过对不同干旱胁迫程度不同时段下巨菌草喷施25μmol·L^(−1)MeJA、510μmol·L^(−1)IAA、6μmol·L^(−1)ZT,发现MeJA最佳影响时段为胁迫的后半段时间(8~24 h),而IAA和ZT为胁迫的前半段时间(1~8 h)。本研究揭示了MeJA、IAA、ZT对干旱胁迫下巨菌草光合指标的影响机制,为研究其对巨菌草响应干旱胁迫的机理提供了参考。

不同干旱发生频率梯度下油松单木含碳率变化特征

【目的】掌握干旱发生频率梯度下油松茎干含碳率特征,有利于了解油松响应干旱事件发生频率的策略,并准确揭示该地区油松林碳储量和碳汇功能动态及分布格局。【方法】基于地理干旱划分区,选取克旗、黑里河、千山、松山、灵空山、米亚罗、贺兰山7个涵盖所有地理干旱划分区的典型研究区,根据干旱事件发生频率构建不同频率梯度(低频-中频-高频),分析不同干旱频率梯度下油松茎干含碳率差异性及其与帕尔默干旱指数(Palmer drought severity index,PDSI)的相关关系。【结果】(1)不同干旱划分区间油松茎干含碳率具有显著差异(P<0.05),其中干旱区内油松含碳率最高(45.87%±1.76%),半湿润区次之(45.55%±3.62%),半干旱区最低(42.28%±1.90%),略低于湿润区(43.30%±2.72%)。各干旱划分区内,含碳率与PDSI无明显相关性(P>0.05)。(2)干旱事件发生频率对油松含碳率具有显著负影响(P<0.01),低频区油松含碳率最高(46.33%±3.97%),中频区次之(43.82%±3.39%),高频区最低(41.56%±0.83%),且在湿润区的低频区含碳率与PDSI呈显著负相关关系(P<0.05,R=0.997)。【结论】相比于以降水量为依据的地理干旱划分区,干旱事件发生频率对油松含碳率影响更为显著,湿润区低频干旱事件将增强油松固碳能力,提高其含碳率,有利于油松林碳汇功能的发挥。