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高山林线是一条“最显著的植被界限,是当山体达到一定高度时出现的森林分布上限”,对于全球和区域性气候变化的反应极为敏感,被认为是气候变化的理想监测器。长白山岳桦（Betula ermanii Cham.）林线交错带是研究温带高山林线对气候变化的理想地带,对全球变化的研究具有显著的区域特性,林线岳桦的养分生理特征研究能够揭示区域生态对气候变化的响应,使其成为全球气候变化研究的一个重要方向。为了更好地理解高山林线形成的生理生态学机理,理解和预测高山林线在全球气候变化,特别是在地球暖化背景下的动态,借助温度随海拔增加而降低的自然梯度,跨气候尺度（东北vs.西南）比较研究了落叶阔叶的岳桦（东北长白山）和常绿阔叶的川滇高山栎（Quercus aquifolioides Rehder&E.H.Wilson）（西南巴郎山）对林线生境的响应与适应;沿岳桦树种线到岳桦林下缘自上而下6个梯度分析岳桦各组织中可溶性碳水化合物（NSC）、N、P、K的养分特征及其季节动态和再分配效率,探究林线树木的养分利用策略;利用13CO2对长白山林线（2000 m a.s.l.）和低海拔（1700 m a.s.l.）岳桦进行原位脉冲标记,示踪岳桦13C在植物-土壤系统的去向,探讨林线光合碳的固定及分配。（1）和落叶树岳桦相似,常绿树川滇高山栎亦在生长季末期将叶片中的NSC、N和P回收转移到枝条。落叶和常绿树种间的养分资源回收策略不同,常绿川滇高山栎比落叶岳桦从叶片中转移到枝条的碳更多,但从叶片中转移到枝条的N、P养分较少。（2）生长季末,岳桦的养分资源（NSC、N、P和K）从叶片回收转移到储存组织。高海拔落叶乔木的茎和根是最重要的资源越冬储存组织。在林线以上高海拔地区,生长季末岳桦的叶片NSC、N、P和K养分回收效率低于低海拔,较低的养分回收效率可能会导致其高海拔树木的养分匮乏,进而导致高山林线的形成。（3）林线岳桦的碳同化率高于低海拔,表明林线的低温环境并未影响林线岳桦的光合作用。然而无论是新同化的可溶性碳库还是单位冠层投影面积的可溶性碳浓度,林线的碳汇组织均低于低海拔,从而限制林线岳桦冬季碳水化合物储存及导致来年早春碳水化合物供应不足。本文从资源生产、分配及转移储存的系统研究得出了主要结论:低温环境下的林线树木受冬季资源储存不足限制。在全球气候变暖的背景下,林线环境气温升高将改善林线树木季节末的资源转移储存,促进林线树木生长,最终导致高山林线上移。因此,在未来气候继续变暖的情境下,长白山林线将继续向苔原带上移。