大兴安岭北部高山兴安落叶松树木生长与气候变化的关系

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本文以大兴安岭北部奥克里堆山的兴安落叶松为研究对象,建立不同海拔高度落叶松年轮宽度年表,分析研究区域平均温度、平均最高温度、平均最低温度、积温和降水量等气候因子的变化规律,利用相关分析的方法研究不同海拔梯度的落叶松径向生长与气候因子之间的关系,揭示气候变化对我国大兴安岭北部高山兴安落叶松生长的影响。主要结果如下:(1)研究区域1960-2008年间升温非常剧烈,温度上升幅度大于全国以及东北三省升温幅度,年平均温度、年平均最高温度、年平均最低温度均显著上升。冬季、春季温度的上升幅度较大,夏季、秋季上升幅度小,秋季上升幅度最小。0℃、5℃、10℃、15℃积温均显著上升,上升幅度在50.68-55.2℃·d·(10a)-1之间,界限温度标准越低,积温的上升幅度越大。不同界限温度下积温随时间的变化规律大体相同。研究区域的年降水量呈现出下降趋势,但变化不显著。降水变化呈现季节性差异,冬季的降水量基本保持不变,春季、秋季的降水量呈现略微下降趋势,夏季降水量下降幅度最大,为每10a降低3.32mm。(2)大兴安岭北部高山兴安落叶松适合进行年轮气候学研究,并且年轮宽度标准年表优于差值年表。通过计算轮宽标准年表的变化趋势发现,落叶松年轮宽度指数在1960年至2010年间均表现出了线性增加的趋势,山坡中部增加幅度最大,对气候变化最为敏感。落叶松径向生长对气候的敏感性在山坡中部最强,这主要是与树木生长所处的环境条件有关。另外,不同海拔落叶松年轮都会在某些年份出现一致的窄轮或宽轮。(3)温度是影响奥克里堆山地区兴安落叶松生长的主要因子。上一年的7、8、9、10月的温度指标对高海拔的落叶松径向生长有重要的影响,但是随着海拔高度的降低这种影响减弱。当年7、8月的温度指标对落叶松的生长也有一定的影响。温度变化对生长在不同海拔高度的兴安落叶松的影响程度不同,这主要是由于不同海拔样地气候条件相差较大,不同海拔落叶松对温度变化的响应存在差异。积温与中海拔落叶松径向生长关系密切,与其它海拔落叶松的相关关系均没有达到显著水平。降水对兴安落叶松的影响比温度的作用小很多,不是该地区落叶松生长的主要限制因子,这是由于兴安落叶松的生物特性以及该地区气候特点所决定的。
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