【摘 要】
：
秦岭作为我国重要的地理分界线,其亚高山针叶林生态系统在区域乃至更大尺度范围的水源涵养、生物多样性维护、气候调节等方面具有重要价值.近几十年,秦岭地区大幅升温且存在空间异质性.研究秦岭针叶林带树木生长对气候变化的响应规律对于气候变化下山地森林保护与管理具有重要价值.本文综述了秦岭西部、中部和东部不同海拔针叶树种树木生长与气候的响应关系,从树木径向生长、NDVI、物候和物种分布范围等方面探讨了气候变化对针叶树种的影响,并对树木生长响应气候变化研究中可能存在的问题和研究前景进行了展望.
【机 构】
：
西北大学城市与环境学院/陕西省地表系统与环境承载力重点实验室,西安710127
论文部分内容阅读
秦岭作为我国重要的地理分界线,其亚高山针叶林生态系统在区域乃至更大尺度范围的水源涵养、生物多样性维护、气候调节等方面具有重要价值.近几十年,秦岭地区大幅升温且存在空间异质性.研究秦岭针叶林带树木生长对气候变化的响应规律对于气候变化下山地森林保护与管理具有重要价值.本文综述了秦岭西部、中部和东部不同海拔针叶树种树木生长与气候的响应关系,从树木径向生长、NDVI、物候和物种分布范围等方面探讨了气候变化对针叶树种的影响,并对树木生长响应气候变化研究中可能存在的问题和研究前景进行了展望.
其他文献
马尾松是我国南方地区广泛分布的先锋造林树种.在全球变暖、气候干旱化和虫灾频发的趋势下,研究马尾松对环境干扰的生态弹性对森林管理有重要意义.本文对福建省仙游县百松村的马尾松古树进行树木年轮样品采集,建立区域首个马尾松树轮宽度标准年表(1865-2014年).结果表明:当年7-9月低相对湿度和5-9月极端高温是树木生长的主要限制因素.根据树轮极端窄年确定1869、1889、1986、1991和1993是极端事件年.时序叠加分析发现,极端事件发生前两年的持续低值加剧了极端事件的影响.干旱年份更容易引发虫灾.18
评估人类活动对径流的影响,对区域水资源开发管理有借鉴和指导意义.利用柴达木盆地北部山区7个祁连圆柏树轮宽度数据,建立区域平均树轮宽度年表.通过对区域平均树轮宽度年表与巴音河水文站径流量进行相关、滑动相关和回归分析,模拟了巴音河1956-2002年6月天然径流量变化,进而分析出人类活动对径流量的影响.结果表明:树轮平均年表与6月径流量的相关性最强(r=0.63,P＜0.01),两者相关系数在1986年后下降;基于1956-1986年树轮平均年表与6月径流量建立的转换方程,方差解释量为50.8％;基于转换方程
树线交错带是具有强烈生物交互作用的高寒生态过渡带,生物互作与树线生态过程密切相关.本研究系统综述了气候变化下植物间、动植物间和微生物与植物间互作因子对树线生态过程的影响.植物间互利或竞争作用的强度调控变暖背景下树线生态过程的变化,目前尚缺少树轮生态学证据,且亟待检验高阶互作的适用性;动物采食活动、微生物与植物间互作可通过影响土壤状况、改变树木生长和更新等生态过程动态,增强或削弱树线与气候间耦合关系.迄今为止,地下与地上过程联系如何影响气候变暖下的树线动态尚不明晰,而营养级间互作可能调制树线生态过程对气候响
树轮稳定同位素比率能有效地记录树木生长过程中气候环境变化信息及树木的生理响应机制.年内高分辨率树轮稳定同位素比率则能够提供更为详细的气候环境信息,揭示树木对季节尺度气候环境变化的生理生态响应机制,在古气候和全球变化生态学研究方面显示出巨大的潜力.本文收集了 1990年以来发表的树轮年内高分辨率稳定同位素比率研究论文,从样品剥离方法、α-纤维素化学提取方法以及应用等方面综述了其研究进展,展望了年内高分辨率树轮稳定同位素记录研究的潜力和未来发展方向.
区域历史气候变化研究受观测数据限制,不利于认识长时间尺度上气候变化情况.本研究采用山西省东南部油松树轮样芯,建立采样区树轮年表,分析降水变化与树轮宽度年表之间的关联.结果表明:树轮差值年表(RES)与1-6月的降水量变化有较好的相关性,(r=0.636,n=59,P＜0.01).采用线性回归方法分析山西省东南部区域1724-2019年1-6月的降水重建序列,方差解释量为40.4％,经检验重建方程稳定可靠.对降水重建序列特征分析表明,1724-2019年存在10个极端干旱年和6个极端湿润年,经历了 6次干旱
汞作为生物毒性较强的金属元素之一,通过食物链富集进而威胁生态系统健康.汞在森林生态系统中的通量以及储量变化成为汞地球化学循环的重要影响因素.受汞监测记录的时空分布限制,对汞的时空分布变化认识尚不全面.分布广泛的树木是环境汞污染的有效生物监测器之一,能够利用树轮中的汞记录开展汞的时空分布变化研究.环境中的汞通过根系、叶片、树皮等组织吸收富集,最终在树木年轮中得以保存.因此,树轮能够重建污染历史并根据同位素比率反映地球化学循环特征.本文综述树木年轮汞浓度和汞同位素比率测量方法以及树轮汞浓度重建的应用,探讨树轮
树龄是古树鉴定的唯一标准.本研究采用树轮年代学方法调查敦煌市莫高镇窦家墩村四组(原杨家园子)梨园中最老的香水梨树的树龄.因老梨树均腐朽中空,调查同时采集不同树龄的香水梨树样芯,建立树木径向生长生理年龄曲线,据此估算缺失段的树轮数.结合准确树轮计数,复原香水梨树树龄.结果表明:梨园13棵老香水梨树的平均树龄为(280±35)年.由此证明,《敦煌志》中记载的古梨树是真实存在的.按树龄来说,该批梨树至少为三级古树,应妥善保护.本研究为解决敦煌市古梨园存留争议提供了详实的科学依据.
由于归一化差异植被指数(NDVI)观测记录较短,对长时间尺度的NDVI变化研究较少,限制了我们对于全球变暖背景下气候驱动的植被生产力变化及其影响的理解.本研究利用陕西秦岭中部油松树轮样本建立区域树轮宽度指数年表,基于秦岭中部区域年表与5-7月NDVI的较高相关(r=0.624,P＜0.01,n=34),利用线性回归模型重建秦岭中部1825-2018年5-7月NDVI变化,方差解释量为38.9％.空间分析表明,重建序列能够较好代表研究区范围内NDVI变化.重建序列表明,秦岭中部过去近194年经历了 6个高值
树轮气候学是研究过去气候变化的重要手段之一.以往研究表明,树轮密度是生长季温度的重要代用资料.本文建立了祁连山西段青海云杉132-135年的树轮最大密度年表、树轮最小密度年表、树轮晚材平均密度年表和树轮早材平均密度年表,比较了不同密度年表指示的最优气候信号及其季节组合,评估了其作为气候代用资料的潜力与价值.结果表明:树轮晚材平均密度和树轮早材平均密度对于树木生长季气候信号的响应远低于树轮最大密度和树轮最小密度;树轮早材平均密度和树轮最小密度与帕尔默干旱指数有很强的联系,表明树轮早材平均密度和树轮最小密度有
古树是生态系统的组成部分,具有重要的生态功能和丰富的遗传多样性.为加强古树的科学保护和管理,本文分析了我国古树资源的分布、生存和保护现状以及受威胁因素.结果表明:我国古树共记录1066万株,其中内蒙古自治区和云南省均超过100万株.分析全国102个县级地区的44万株古树的生长现状,发现有94.3％的古树生长良好,5.5％生长衰弱或濒危,0.2％已经死亡.古树受威胁因素主要有高温、干旱、火灾等自然灾害,以及城市化和土地利用、病虫害和乱砍偷盗等.病虫害的威胁最严重,有83个地区(81.4％)受病虫害威胁严重;