不同时间尺度下兴安落叶松树干液流密度与环境因子的关系
大兴安岭北部兴安落叶松树干液流规律及影响因子分析
大兴安岭北部兴安落叶松树干液流规律及影响因子分析大兴安岭北部兴安落叶松是我国重要的经济林木,其生长环境复杂,液流规律影响了其生长发育和木材品质。
本文通过对兴安落叶松树干液流规律及影响因子进行分析,为兴安落叶松的栽培和生产提供参考依据。
一、兴安落叶松树干液流规律1.液流率与温度关系明显。
在兴安落叶松生长期,液流率随气温升高而增加,降温时则减少,并呈现日变化规律。
同时,液流率还受到光照、土壤水分等因素的影响。
2.液流含水率变化较大。
液流中含水率与树干所处生长环境密切相关,通常在早晨和晚上含水率较高,在中午时含水率较低。
当气温高、空气湿度低时,液流中的含水率会显著下降,导致营养物质输送受到限制。
3.季节变化对液流规律有影响。
不同季节兴安落叶松的液流量和液流速度均有所不同,秋季森林凋落和冬季严寒会影响液流的正常运输,影响兴安落叶松的营养吸收和生长发育。
二、影响因子分析1.温度。
温度是影响液流规律的最主要因素之一,不同气温下液流速度和液流量均有所不同。
2.光照。
阳光充足时,兴安落叶松的光合作用强,对液流规律有促进作用。
但过度光照会导致液流中的水分蒸发损失加剧,影响兴安落叶松的生长和发育。
3.土壤水分。
土壤中的水分和养分对兴安落叶松的生长发育和液流输送起到重要作用,土壤干旱或过于湿润都会影响液流规律。
4.树木健康。
兴安落叶松是否患病虫害、是否受到机械伤害等因素也会影响树木的液流规律。
综上所述,兴安落叶松的液流规律和影响因子复杂,需要注意各种环境因素的综合影响。
只有针对具体情况采取相应措施,才能提高兴安落叶松的生长品质和木材产量。
环境温度对活立木树干内含水率和含冰率的影响规律研究
环境温度对活立木树干内含水率和含冰率的影响规律研究我国东北林区处于温带和寒温带区域,其面积占全国森林面积的37%,该区域森林的一个重要影响因子是环境温度。
树木的生长离不开水,而不同环境温度影响着森林的群落结构、树种组成、树木生长发育状况以及木材材质等诸多方面。
因此,有必要研究环境温度对活立木含水率的影响规律,进而提高木材利用率和实现精准木材无损检测。
为揭示环境温度对活立木横截面内含水率和含冰率的影响规律,在室外不同环境温度(26.0℃?-23.5℃)下,以落叶松和小叶杨活立木为研究对象,通过野外长时间检测及试验,分别使用树木电阻断层成像仪获取截面二维电阻图像,时域反射仪获取电磁波传播时间连续变化值推导出含水率和含冰率,并通过实验室仪器校正试验校核数据。
通过不同角度探究环境温度对活立木含水率和含冰率的影响规律,分析不同环境温度下造成活立木含水率和含冰率变化的原因,最终构建环境温度-含水率-含冰率之间的数学模型,验证并校正模型。
主要结论如下:(1)在较长时间周期内(2014.11.06~2014.12.22),随日均树内温度(3.5℃~-15.2℃)的降低,活立木样本含水率均呈下降趋势,含冰率呈上升趋势。
落叶松样本的含水率和含冰率随环境温度的变化曲线均在高于-6.3℃时变化率较大,低于-6.3℃后变化率较小,变化率分别为14.75%/℃和0.94%/℃,小叶杨与之变化相似,变化跳跃点为-6.9℃。
(2)环境温度与两活立木样本含水率的关系图像呈三次多项式关系,决定系数R2均高于0.62;环境温度与两活立木样本含冰率的关系图像也呈三次多项式关系,决定系数R2均高于0.77。
因此可以利用环境温度来预测活立木的含水率和含冰率。
(3)树内温度和环境温度二者相关性极显著(P<0.01),利用环境温度能够预测树内温度,进而预测活立木含水率和含冰率是可行的。
(4)随环境温度降低,两活立木样本电阻值均增大,两者存在极显著的指数函数回归模型关系(P<0.01)。
不同林龄兴安落叶松枯落物及土壤水文效应研究
不同林龄兴安落叶松枯落物及土壤水文效应研究王美莲;王飞;姚晓娟;张秋良【摘要】林地植被和枯枝落叶层共同发挥着森林生态系统所特有的水文生态功能。
对大兴安岭兴安落叶松(Larix gmelinii (Rupr.) Kuzen.)中龄林、近熟林、成熟林、过熟林四种林下枯落物及土壤进行野外实地取样和室内样品处理进行分析,结果表明:兴安落叶松林下枯落物层表现为随林龄增加总存储量增加,变化在18.02~21.65 t·hm-2,半分解层的存储量为未分解层的4.8~5.9倍,其中近熟林枯落物半分解层蓄积量所占比例最大为85.3%。
不同林龄枯落物最大持水量和最大持水率均表现为半分解层大于未分解层,且以过熟林最大。
最大持水量为过熟林>近熟林>成熟林>中龄林,变动在40.13~75.60 t·hm-2之间,最大持水率为过熟林>近熟林>中龄林>成熟林,变动在5.94%~7.93%之间。
不同林龄枯落物有效拦蓄率差异很大,变化在30.18%~422.98%,林龄越大,分解程度越大,有效拦蓄越强,总体未分解层均小于半分解层。
有效拦蓄能力也有差异,过熟林表现为最强,总有效拦蓄量达70.57 t·hm-2,相当于拦蓄7.26 mm的降雨,不论从最大持水量、最大持水率还是有效拦蓄量过熟林一致表现为最强。
不同林龄枯落物持水过程,在浸泡0.5 h内吸水速率最大,4 h之后减小,8 h时持水量基本达稳定,在整个持水过程中半分解层持水能力均高于未分解层。
不同林龄土壤透水性、通气性均比较好。
10~20 cm土层表现为随林龄增加而减小,变化在0.48~0.88 g·cm-3;20~40 cm土层则表现为随林龄增加而增加,变化在1.03~1.41 g·c m-3之间;各层土壤毛管孔隙度均表现为中龄林>近熟林>成熟林>过熟林。
各土层持水性能无论是毛管持水量、最小持水量还是最大持水量都表现为中龄林最大,随林龄增加而减小的趋势,并且持水能力浅层均较深层的大。
落叶松人工林林分密度对节子和干形的影响
落叶松人工林林分密度对节子和干形的影响韩飞;李凤日;梁明【摘要】基于在黑龙江省孟家岗林场设置的3个密度等级(密度Ⅰ<400株/hm2、500株/hm2<密度Ⅱ<600株/hm2、密度Ⅲ>800株/hm2)落叶松人工林标准地的30株解析木数据,研究林分密度对节子和干形的影响.结果表明:节子直径随林分密度的增大而减小,最大节子出现的位置随林分密度的增大逐渐提高,健全节长度随着林分密度的增大而减小;健全节在低于树高40%的部分随着树木相对高度的增加逐渐增长,在树高的40%以上健全节长度逐渐递减;枝条寿命和枝条死亡后被包藏的时间随着密度的增大而减小;密度对树木干形影响较大,密度小的林分干形质量差,几种干形指标分析树木干形结果表明这些指标可以很好的描述树木干形的变化情况,虽然低密度林分生长量大,树木的胸径较大,但是干形比较差,节子也较大,导致木材质量的降低.【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2010(038)006【总页数】5页(P4-8)【关键词】落叶松人工林;林分密度;节子;干形;削度方程【作者】韩飞;李凤日;梁明【作者单位】东北林业大学,哈尔滨,150040;东北林业大学,哈尔滨,150040;东北林业大学,哈尔滨,150040【正文语种】中文【中图分类】S753.3落叶松是东北地区主要用材林树种,由于其生长快、木材品质好、且耐贫瘠和耐寒冷,在东北地区广泛种植,尤其是20世纪50年代以来,东北地区大量次生林被更新改造成落叶松人工纯林。
目前在东北国有林区造林面积达400多万hm2,占东北人工林总面积的70%左右,是我国主要的落叶松速生丰产林基地。
树冠结构对于树木的生长非常重要,而树冠主要是由枝条构成,林木间的竞争会影响树冠结构[1],而且对枝条的生长和死亡有重要影响[2-3],林分密度也对枝条的自然整枝有影响[4]。
树木间的竞争关系可以通过一些营林措施进行调整,例如调整林分密度和树木的空间分布。
华北落叶松材积生长与环境因子关系分析
华北落叶松材积生长与环境因子关系分析作者:张菲来源:《安徽农学通报》2015年第23期摘要:该文以华北落叶松为研究对象,分析了环境因子对其材积生长的影响,按照实验区的地形特点、土壤状况和调查需要,确定了海拔、坡度、坡向、坡位和土层厚度作为主要环境因子,运用Forstat和SPSS数据处理软件对数据进行统计分析,建立了回归方程,并对其进行了F检验。
结果表明:海拔和坡度是华北落叶松林分材积生长的主导因子,华北落叶松的材积随海拔的升高而增大、随坡度的升高而减小。
关键词:华北落叶松;材积;环境因子;关系中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)23-78-02华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr.)属松科落叶松属,为我国特有树种,是我国暖温带亚高山地区具有代表性的森林树种,也是华北地区中高山以上山地的重要用材林树种,它在燕山山地的主要森林生态树种中占有最广泛的分布范围和最大的林分蓄积量。
林分生长和环境因子的关系,对于林业经营管理者来说是必须了解掌握和充分利用的。
由于地区性差异,不同树种在不同地区均有不同的经营方法,林分生长量和收获量的高低在很大程度上取决于立地质量,林分立地质量的评价是科学经营森林的基础。
1 研究地概况本次研究的地区位于河北省围场县境内,属于河北省塞罕坝机械林场和木兰林管局的林区。
地处阴山山脉与大兴安岭余脉交汇处,为典型的山地地形,经纬度为118°19′09″~116°50′29″E、41°07′14″~42°58′17″N,海拔高度1 022~1 884m。
地势西北高,东南低,北缓南陡,沟谷狭窄,地表破碎,雨裂冲沟众多。
研究区主要成土母质为风积物、堆积物、残积物等,土层较厚,且湿润肥沃,十分适合植物生长。
研究区处于温带、半湿润兼半干旱、大陆性季风型冀北山地气候,冬季漫长,低温寒冷;春季短暂,干燥多风;夏季不明显,光照强烈;无霜期短,昼夜温差大。
不同密度和坡度人工落叶松林的生长状况调查报告
不同密度和坡度人工落叶松林的生长状况调查报告摘要:对15a生人工落叶松的生长状况、虫害现象进行调研,结果发现人工落叶松林的死亡、发育不良、虫害危害与密度和坡度有关。
胸径、冠幅随密度的增大而减小,虫害随密度的增大而增多。
关键词:造林密度和坡度;生长及虫害状况;人工落叶松林调查地设在甘肃省小陇山林业实验局李子园林场的138林班,选择了具有不同代表性的滩地、坡地、疏林地3块地作为样地。
人工落叶松林近20a在我国西北成为重要的造林树种之一,在干旱半干旱地区和半湿润山地,均有落叶松的分布。
在甘肃小陇山林区分布较广,有针阔混交、针叶混交和成片的纯林。
人工落叶松林又是西北地区重要的用材林之一。
调查者在2008-2009年对不同密度、不同坡度的人工落叶松林的生长发育和虫害状况进行调研。
通过野外调查和室内分析相结合的方法进行。
人工林由于密度设置不当,致使林木个体生长不良,害虫入侵,群落衰退。
调研人工林的密度、坡度,对培养高品质的木材和发挥森林公益效能具有重要的意义。
落叶松是甘肃省小陇山林区广泛栽植的人工林树种,落叶松耐干旱、瘠薄,有较强的适应性和抗逆性,栽植成活率高。
但近年来落叶松的造林密度相当大,虫害危害十分严重。
所以对调研落叶松的造林密度,适地适树,虫害发生原因很有必要。
因此本调研选择了李子园林场为调研对象。
通过对李子园林场138林班全面踏查,样地取证和室内分析,在不同密度、坡度条件下对人工落叶松林的生长不良状况、虫害现象找出根源,为当地人工落叶松林的经营提供参考。
1调研区概况调研区设在甘肃省小陇山林区李子园林场范围,本区属温带半湿润气候。
根据天水气象站资料记载,年平均气温10.90 ℃,7月平均气温23 ℃,1月平均气温-18 ℃,极端最高气温38.30 ℃,极端最低气温-24 ℃,年平均降水量507.60mm,年平均相对湿度69%,无霜期184.80d,年平均日照时数 2 098.70h,年平均蒸发量 1 420.20mm,最大冻土深度37cm,土壤主要是山地褐土和山地棕壤。
大小兴安岭过渡区阔叶红松林次生演替阶段群落多样性指数与环境因子关系
第30卷第5期2014年9月森 林 工 程FOREST ENGINEERING Vol.30No.5 Sep.,2014大小兴安岭过渡区阔叶红松林次生演替阶段群落多样性指数与环境因子关系张 玲袁王承义∗(黑龙江省林业科学研究所,哈尔滨150081)摘 要:为揭示阔叶红松林次生演替阶段群落多样性状况,研究生物多样性指数与环境因子的关系,为该区植被保护、植被恢复提供理论支持。
运用物多样性指数、典范对应分析和次生演替的空间序列代替时间序列方法,以大小兴安岭过渡区阔叶红松林不同演替阶段群落为研究对象,设置33个网格样地数据,记录每个样地的物种多度、盖度、频度及土壤环境数据,测定12个环境指标。
结果表明:①原始阔叶红松林群落经过顺行演替向逆行演替发展,演替趋势为:原始阔叶红松林→天然次生阔叶林→天然次生针叶林→次生裸地;②保存较好的原始阔叶红松林物种多样性指数最高,物种最丰富,其次是天然次生阔叶林,物种多样性指数最低的是次生裸地,群落结构简单。
③物种多样性指数与纬度、土壤含水率、土壤全氮含量相关性最大。
关键词:大小兴安岭过渡区;原始阔叶红松林;次生演替;物种多样性;环境中图分类号:S715 文献标识码:A 文章编号:1001-005X(2014)05-0001-05Relationship between Species Diversity and EnvironmentalFactors of Plant Community at Different Succession Stagesin Ecotone of Great Xing’an and Xiaoxing’an MountainsZhang Ling,Wang Chengyi∗(Forestry Research Institute of Heilongjiang Province,Harbin150081)Abstract:The purpose is to grasp the diversity situation of secondary succession broadleaved community,discover the relation⁃ship between the species diversity index and environmental factors,and to provide theory support for the preservation of vegetation and vegetation restoration.Method:the different stages of secondary succession broadleaved community at the ecotone of Great Xing’an mountain and Xiaoxing’an mountain region were targeted,a total of33grid plots were set up and the data of species abundance,cover⁃age,frequency,and soil environment were recorded.12indicators of environment change were measured,and biodiversity index, canonical correspondence analysis,and spatial sequence of secondary succession instead of time⁃series method were applied.Results showed that①the broadleaved Korean pine community make to retrogressive succession after climax community sages,and succession trends was original broadleaved community→secondary coniferous and broadleaved mixed forest→secondary broad⁃leaved forest→sec⁃ondary bare area;②preserved original broadleaved had highest species diversity index and abundant species,followed by secondary coniferous and broadleaved forest;species diversity index of secondary bare area was the lowest and community structure was simple.③Species diversity index was highly correlated with the latitude,soil moisture,and soil nitrogen.Keywords:ecotone of Great Xing’an and Xiaoxing’an mountains;primitive broad⁃leaved korean pine forest;secondary succes⁃sion;species diversity;environment收稿日期:2013-12-03基金项目:十二五农村领域国家科技计划(2011BAD08B02-03)第一作者简介:张 玲,硕士,助理研究员。
密度对兴安落叶松人工林生长的影响
Gi
式 中: _ -—琳 分 中第 i 径阶林木的算 术平 均高 ;
G 厂 _ —林分中第 i 径阶林木的胸高断面积 ;
作者简介 : 王磊( 1 9 8 3一) , 男, 吉林省德惠市人 , 林业助理工程师
・
4 4・
内蒙古林业调查设计
2 0 1 5正
K —— 林分 中径 阶个数 。
平 均树 高大 ,但 8 径 阶、 l 2径 阶 、 1 6 径 阶、 2 O径 阶 、 2 4径 阶 中 4 5 0 0株/ h m 2 的林 分平 均树 高 大 。 由此看 来, 立地条 件 相 同的条件 下 , 密度越 大林 分平 均树 高
第 3 8卷第 1 期 2 0 1 5年 1月
内蒙古林业调查设计 I n n e r Mo n g o l i a F o r e s t r y I n v e s i t g a i t o n a n d De s i g n
v o 1 . 3 8 . No . 1
不 同密度 处理 的兴安 落 叶松 人工 林 内 ,设置 l O x l O
( m) 的样地 。
2 . 2 每 木检 尺
样地 内进行 每 木 检 尺 , 获得 林 木 胸径 、 树高 、 年
龄、 第 一活 枝 高 、 枝 下高 等林 分 因子 。
2 - 3分 析公 式
造林密度是形成人工林群落结构 的数量指标 ,
H =
较低 , 年降水量为 4 0 0 ~ 5 0 0 m m, 无霜期 约 8 0 ~ l O O d , 主风 方 向为西或 西北 风 ,土 壤酸碱 性 多为 酸性 和 中 性, 地 域性 土壤 为 棕 色针 叶林 土 , 黑钙 土 、 草 甸土 、 沼
不同生长季节和地域对兴安落叶松单宁质量分数的影响
第35卷第3期东北林业大学学报Vo.l35No.32007年3月JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITYMar.2007不同生长季节和地域对兴安落叶松单宁质量分数的影响李雪莹武永刚王文杰祖元刚(山东中医药高等专科学校,莱阳,265200)(东北林业大学)摘要研究了兴安落叶松单宁质量分数季节动态变化及地理差异。
结果表明:单宁质量分数随时间和地域环境(温度)的变化而变化,温度是其季节变化和地理差异的一个重要的影响因子。
同一立地条件下,随生长期不同,兴安落叶松树皮、边材、针叶和树枝中单宁质量分数的季节动态模式相似。
分别在冬季(1月)和秋季(9月)出现两次高峰;不同样地兴安落叶松树皮与针叶单宁质量分数明显不同,随着纬度的增加而有增加的趋势,并与年平均气温、极端最低温度呈明显的负相关。
关键词兴安落叶松;单宁;动态变化;温度;纬度分类号S791.222.01 DifferencesinTanninContentsofLarixgmeliniinDifferentRegionsandSeasons/LiXueying,WuYongga ng(Shan-dongPolytechnicCollegeofChineseMedicine,Laiyang265200,P.R.China);WangWenjie,Zu Yuangang(NortheastForestryUniversity)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2007,35(3).-18~2 0 AnexperimentwasconductedtostudythedifferencesoftannincontentsinLarixgmeliniindifferentregion sandsea-sons.Resultsshowthattannincontentvarieswiththechangeoftimeandclime,andtemperatureisa nimportantinfluen-cingfactorwhichresultsinaseasonalchangeandaregionaldifferenceintannincontent s.Atthesameclime,thediffer-encesoftannincontentsinthebark,sapwood,needle,andbrancharesimilari ndifferentseasonswithapeakinJanuaryandapeakinSeptember.Tannincontentshowsasignificantdiffere nceinthebarkandneedleofL.gmelinifromdifferentclimes,anditexhibitsanincreasingtrendwithlatitudei ncreasing.Tannincontenthasasignificantlynegativecorrelationwithaveragetemperatureandextremelo wtemperature.Keywords Larixgmelini;Tannins;Dynamicchanges;Temperature;Latitude单宁是化学结构和生物活性复杂的一类多元酚化合物,分子质量一般为500~3000。
大兴安岭北部兴安落叶松蒸腾耗水规律
大兴安岭北部兴安落叶松蒸腾耗水规律
利用Granier热扩散植物液流技术(TOP),于2012年5~9月连续对大兴安岭北部兴安落叶松(Larix gmelinii)蒸腾进行测定,结合同步观测到的环境因子,分析兴安落叶松树干液流规律、蒸腾耗水规律及其与环境因子的关系。
具体研究结果如下:1.兴安落叶松蒸腾速率具有明显的昼夜变化规律,晴天和阴天均为单峰曲线,雨天为双峰曲线。
且晴天和阴天的蒸腾速率高于雨天。
夜间液流通量占整日液流通量的百分比为:晴天(5.91%)>雨天(4.88%)>阴天(2.57%)。
在高温无雨情况下,液流呈现为随高温无雨日数的增加而逐渐降低的趋势。
2.6-8月兴安落叶松蒸腾量占观测期总耗水量的80%,液流速率日峰值较高,其中7月最高达2
3.6cm3/(cm2-h),5月其次,9月最低,为2.03cm3(cm2-h).3.边材液流速率与环境因子存在良好的相关性,多元回归模型决定系数为0.79。
在不同生长期影响兴安落叶松树干液流的环境因子有所不同,但影响兴安落叶松树干液流的主要影响因子为蒸汽压亏缺和光合有效辐射。
4.生长季内兴安落叶松蒸腾耗水量为566.49t/hm2,即56.65mm,占同期降雨量的12%。
移栽自不同纬度的兴安落叶松(Larix gmefinii Rupr.)的树干液流特征
ie , ae(23 14 3 ) Snl g(04 14 2 ) S n u( 9 1 17 1 )adD in 4 。5 .. Th 5 。1N, 2 。9E , og n 5 。3N, 2 。5E , uw 4 。3N, 2 。2E n aig(7 0 i l
N, 2 。4 E), o p sn u x e m na e t e t.T eh a b a c to a p l dt au es m spf w fr 18 5 c m r igf rep r e tl am ns h e t an emeh dw s pi mes r t a o i o i r t l a e o e l o
t e lrh te s, ie a u o tc we t e tt n wi mp elS in i c d t o g r s s d t a u e a s cae h a c e wh l n a tmai ah r sai t Ca b l ce t i aa g es Wa u e o me r o itd r o h f l s s e vrn n a a tr . T es p f w e st a i al h we els a e i r a at r ,b tte d i x mu v u f n io me tlfco s h a o d n i b sc l s o d ab l—h p d du l p t n l y y n e u h al ma i m a e o y l s p f w e st c u rd a i ee tt s d p n ig o r wig s a o s a d e p rme t e t n s h e me n s p f w a o d n i o c re tdf rn i l y me e e dn n go n e n s n x e i n a t ame t.T a a o lr l l x p runts p o a o h o rte t n sv re 6. 4 fu e i a wo d a e ft e fu r ame t aid 2 2 ~ 5 4 g・ m -, r 4. 5 c 2d~
不同时间尺度下兴安落叶松树干液流密度与环境因子的关系
第48卷第1期2012年1月林业科学SCIENTIASILVAESINICAEVol.48,No.1Jan.,2012不同时间尺度下兴安落叶松树干液流密度与环境因子的关系*王文杰孙伟邱岭祖元刚刘伟(东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040)摘要:基于连续1年的兴安落叶松树干液流密度和环境因子(光照、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度)的测定结果,探讨不同时间尺度下树干液流密度与环境因子的关系差异。
在月时间尺度上,土壤温度和土壤湿度显著影响树干液流密度变化,土壤温度单位增加引起树干液流上升0.084 0.123L ·cm -2month -1;在天时间尺度上,显著影响因子有土壤温度、光照和空气温度,其中土壤温度为最主要的影响因子,单位增加会导致树干液流上升1.9 2.7mL·cm -2d -1;在小时时间尺度上,主要影响因子在不同季节不同,但最主要因子多是直接影响地上叶片生理指标如光照和空气湿度,二者单位上升平均分别引起树干液流上升1.239mL ·cm-2min -1和下降0.0566mL ·cm -2min -1。
随尺度由大到小,对树干液流影响最大的因子有从地下直接与根系水分吸收相关的土壤环境因子向地上直接影响叶片蒸腾的环境因子(光照和空气湿度)转变的趋势。
同时,随着尺度增大,与树干液流显著相关的环境因子数明显下降,且相关系数R 2显著提高,长期监测树木耗水可以采用监测环境因子反推的方法,而在小尺度上相同方法可能导致很大误差,最好采用直接测定法。
关键词:落叶松;土壤温度;土壤湿度;空气温度;空气湿度;光照;树干液流密度中图分类号:S718.43文献标识码:A文章编号:1001-7488(2012)01-0077-09收稿日期:2011-01-07;修回日期:2011-03-25。
基金项目:国家自然科学基金(40873063);中国博士后科学基金(20080430126);中央高校专项基金(DL09CA17)。
兴安落叶松林径向生长与气候因子的关系
第源远卷第远期圆园圆员年员员月摇林摇业摇调摇查摇规摇划云燥则藻泽贼陨灶增藻灶贼燥则赠葬灶凿孕造葬灶灶蚤灶早灾燥造郾源远摇晕燥郾远晕燥增郾圆园圆员凿燥蚤院员园郾猿怨远怨辕躁郾蚤泽泽灶郾员远苑员鄄猿员远愿郾圆园圆员郾园远郾园员怨兴安落叶松林径向生长与气候因子的关系张晓英员袁王飞员袁铁牛圆渊员援内蒙古农业大学林学院袁内蒙古呼和浩特园员园园员怨曰圆援内蒙古自治区林业科学研究院袁内蒙古呼和浩特园员园园员怨冤摘要院为研究兴安落叶松渊蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤冤径向生长对气候因子的响应以及面对极端气候事件时的抵抗力与恢复力袁在兴安落叶松原始林内利用生长锥钻取兴安落叶松树轮样芯袁建立兴安落叶松标准年表袁利用滑动分析法分析兴安落叶松径向生长与气候因子的关系袁通过计算径向生长变化率分析兴安落叶松生长衰退尧释放过程以及面对极端气候事件的抵抗力与恢复力遥结果表明袁年均最高温与兴安落叶松径向生长呈正相关关系袁降水量与兴安落叶松径向生长呈负相关关系曰兴安落叶松于员怨远猿要员怨远远年期间发生生长衰退现象曰抵抗力与恢复力随着极端低温事件的发生而逐渐增强曰恢复力随着极端干旱事件的发生而逐渐减弱曰抵抗力随着极端干旱事件的发生而逐渐增强遥温度升高促进兴安落叶松径向生长袁其在员愿缘愿要圆园员怨年间长势较好袁发生生长衰退现象的年份较少袁相对于极端干旱事件袁兴安落叶松面对极端低温事件时的抵抗力与恢复力更强遥关键词院兴安落叶松曰径向生长曰年轮曰气候因子中图分类号院杂苑怨员郾圆圆圆曰杂苑员愿郾源猿曰杂苑员愿郾缘员圆摇摇文献标志码院粤摇摇文章编号院员远苑员原猿员远愿渊圆园圆员冤园远原园员园远原园愿引文格式院张晓英袁王飞袁铁牛郾兴安落叶松林径向生长与气候因子的关系咱允暂郾林业调查规划袁圆园圆员袁源远渊远冤院员园远原员员猿郾凿燥蚤院员园郾猿怨远怨辕躁郾蚤泽泽灶郾员远苑员鄄猿员远愿郾圆园圆员郾园远郾园员怨在匀粤晕郧载蚤葬燥赠蚤灶早袁宰粤晕郧云藻蚤袁栽陨耘晕蚤怎郾砸藻造葬贼蚤燥灶泽澡蚤责遭藻贼憎藻藻灶砸葬凿蚤葬造郧则燥憎贼澡燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤云燥则藻泽贼葬灶凿悦造蚤皂葬贼蚤糟云葬糟贼燥则泽咱允暂援云燥则藻泽贼陨灶增藻灶贼燥则赠葬灶凿孕造葬灶灶蚤灶早袁圆园圆员袁源远渊远冤院员园远原员员猿郾凿燥蚤院员园郾猿怨远怨辕躁郾蚤泽泽灶郾员远苑员鄄猿员远愿郾圆园圆员郾园远郾园员怨砸藻造葬贼蚤燥灶泽澡蚤责遭藻贼憎藻藻灶砸葬凿蚤葬造郧则燥憎贼澡燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤云燥则藻泽贼葬灶凿悦造蚤皂葬贼蚤糟云葬糟贼燥则泽在匀粤晕郧载蚤葬燥赠蚤灶早员袁宰粤晕郧云藻蚤员袁栽陨耘晕蚤怎圆渊员援悦燥造造藻早藻燥枣云燥则藻泽贼则赠袁陨灶灶藻则酝燥灶早燥造蚤葬粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁匀燥澡澡燥贼园员园园员怨袁悦澡蚤灶葬曰圆援陨灶灶藻则酝燥灶早燥造蚤葬粤糟葬凿藻皂赠燥枣云燥则藻泽贼则赠袁匀燥澡澡燥贼园员园园员怨袁悦澡蚤灶葬冤粤遭泽贼则葬糟贼院栽澡藻则藻泽责燥灶泽藻燥枣则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤贼燥糟造蚤皂葬贼藻枣葬糟贼燥则泽葬灶凿贼澡藻则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻葬灶凿则藻泽蚤造蚤鄄藻灶糟藻燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤蚤灶贼澡藻枣葬糟藻燥枣藻曾贼则藻皂藻糟造蚤皂葬贼藻藻增藻灶贼泽憎藻则藻泽贼怎凿蚤藻凿援陨灶贼澡藻燥则蚤早蚤灶葬造枣燥则藻泽贼燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤袁贼澡藻早则燥憎贼澡糟燥灶藻憎葬泽怎泽藻凿贼燥燥遭贼葬蚤灶贼澡藻泽葬皂责造藻糟燥则藻葬灶凿藻泽贼葬遭造蚤泽澡贼澡藻泽贼葬灶凿葬则凿糟澡则燥灶燥造燥早赠燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤援栽澡藻则藻造葬贼蚤燥灶泽澡蚤责遭藻贼憎藻藻灶则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡葬灶凿糟造蚤皂葬贼蚤糟枣葬糟贼燥则泽憎葬泽葬灶葬造赠扎藻凿遭赠怎泽蚤灶早泽造蚤凿蚤灶早葬灶葬造赠泽蚤泽皂藻贼澡燥凿援栽澡藻凿藻糟造蚤灶藻辕则藻造藻葬泽藻责则燥糟藻泽泽燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤早则燥憎贼澡葬灶凿蚤贼泽则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻葬灶凿则藻泽蚤造蚤藻灶糟藻贼燥藻曾贼则藻皂藻糟造蚤皂葬贼藻藻增藻灶贼泽憎藻则藻葬灶葬造赠扎藻凿遭赠糟葬造糟怎造葬贼蚤灶早贼澡藻糟澡葬灶早藻则葬贼藻燥枣则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡援栽澡藻则藻泽怎造贼泽泽澡燥憎藻凿贼澡藻则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤憎葬泽责燥泽蚤贼蚤增藻造赠糟燥则则藻造葬贼藻凿憎蚤贼澡贼澡藻葬增藻则葬早藻皂葬曾蚤皂怎皂贼藻皂责藻则葬贼怎则藻葬灶凿灶藻早葬贼蚤增藻造赠糟燥则则藻造葬贼藻凿憎蚤贼澡贼澡藻责则藻糟蚤责蚤贼葬贼蚤燥灶曰贼澡藻早则燥憎贼澡凿藻糟造蚤灶藻燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤燥糟糟怎则则藻凿枣则燥皂员怨远猿贼燥收稿日期院圆园圆员原园圆原圆圆郾基金项目院国家重点研发计划项目渊圆园员苑再云悦园缘园源园园猿原圆冤曰内蒙古自治区科技计划项目渊圆园圆园郧郧园园远苑冤郾第一作者院张晓英渊员怨怨源原冤袁女袁内蒙古兴和人袁硕士研究生郾研究方向为森林可持续经营理论与技术郾耘皂葬蚤造院员远圆远园远缘苑愿缘岳择择郾糟燥皂责任作者院铁牛渊员怨苑猿原冤袁男袁内蒙古兴安盟人袁教授袁博士生导师郾研究方向为森林可持续经营理论与技术郾耘皂葬蚤造院憎葬灶早贼蚤藻灶蚤怎岳员圆远郾糟燥皂张晓英等院兴安落叶松林径向生长与气候因子的关系员怨远远曰贼澡藻则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻葬灶凿则藻泽蚤造蚤藻灶糟藻燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤蚤灶糟则藻葬泽藻凿憎蚤贼澡贼澡藻燥糟糟怎则则藻灶糟藻燥枣藻曾贼则藻皂藻造燥憎贼藻皂责藻则鄄葬贼怎则藻藻增藻灶贼泽曰贼澡藻则藻泽蚤造蚤藻灶糟藻凿藻糟则藻葬泽藻凿遭怎贼贼澡藻则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻蚤灶糟则藻葬泽藻凿憎蚤贼澡贼澡藻燥糟糟怎则则藻灶糟藻燥枣藻曾贼则藻皂藻凿则燥怎早澡贼藻增藻灶贼泽援栽澡藻蚤灶糟则藻葬泽藻燥枣贼藻皂责藻则葬贼怎则藻责则燥皂燥贼藻凿贼澡藻则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤袁憎澡蚤糟澡早则藻憎憎藻造造枣则燥皂员愿缘愿贼燥圆园员怨袁葬灶凿贼澡藻则藻憎藻则藻枣藻憎藻则赠藻葬则泽燥枣早则燥憎贼澡凿藻糟造蚤灶藻援悦燥皂责葬则藻凿憎蚤贼澡藻曾贼则藻皂藻凿则燥怎早澡贼藻增藻灶贼泽袁贼澡藻则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻葬灶凿则藻泽蚤造蚤藻灶糟藻燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤贼燥藻曾贼则藻皂藻造燥憎贼藻皂责藻则葬贼怎则藻藻增藻灶贼泽憎藻则藻泽贼则燥灶早藻则援运藻赠憎燥则凿泽院蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤曰则葬凿蚤葬造早则燥憎贼澡曰葬灶灶怎葬造则蚤灶早曰糟造蚤皂葬贼藻枣葬糟贼燥则摇摇根据陨孕悦悦第五次评估报告显示袁在最近员园园多年间袁全球地表温度平均上升了园郾愿怨益袁许多地区呈现出暖干化趋势袁这极大可能对该区域的森林产生较大影响袁甚至可能引起森林的大面积死亡咱员暂遥然而袁树木作为重要的自然资源袁其生长除了受自身遗传因素影响以外袁还受外界环境因素的影响咱圆暂遥大兴安岭林区是我国目前唯一面积最大尧保存最完整的原始寒温带明亮针叶林区袁与我国其他林区相比袁其具有独特的环境气候以及植被遥但同时大兴安岭林区也被誉为气候变化响应敏感区和野气候脆弱区冶咱猿暂遥兴安落叶松渊蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤冤是大兴安岭林区最主要的树种袁具有多种生态服务功能袁在维护区域生态安全方面发挥着不可代替的作用袁被誉为野绿色生态屏障冶和野珍贵基因宝库冶咱源暂遥然而袁近年来极端气候的不断出现袁严重影响着兴安落叶松的生长袁其森林退化严重袁森林生长问题亟待解决遥树木年轮由于其具有空间分布广泛尧分辨率高尧定年精确和气候敏感性高等诸多优点袁被广泛应用于研究林木生长与气候因子关系的研究咱缘暂遥于健等利用树木年轮学方法对长白山一带长白松和鱼鳞云杉径向生长与气候因子的关系进行了研究咱远暂袁其结果表明袁气候变暖能够促进长白松的径向生长袁而对鱼鳞云杉的生长产生抑制效应曰申佳艳等利用树木年轮方法研究金沙江流域云南松生态弹性与生长衰退过程咱苑暂袁结果表明袁当水热条件适宜时云南松对干旱事件的抵抗力增强曰同时在大兴安岭地区对兴安落叶松径向生长与气候因子的关系也展开了一些研究袁如孙振静等咱怨暂对不同降水梯度下兴安落叶松生长对升温响应的差异进行了研究曰宰葬灶早等咱员园暂发现不同年龄兴安落叶松径向生长对气候变化的响应存在差异曰青梅等研究了兴安落叶松不同林型对气候因子的响应遥已有的兴安落叶松径向生长对气候因子的响应多集中在随年龄尧海拔尧经纬度变化其径向生长要气候关系对气候变暖响应差异方面袁对兴安落叶松应对极端气候事件的抵抗力与恢复力的研究较少遥以兴安落叶松为研究对象袁通过外业调查与内业实验相结合袁研究兴安落叶松径向生长变化规律及其对气候因子的响应袁探索兴安落叶松面对极端气候事件时的抵抗力与恢复力袁为提高兴安落叶松林植被恢复以及科学经营管理提供科学依据及技术支撑遥员研究区概况研究区位于内蒙古大兴安岭北部根河林业局潮查林场境内遥地理坐标为员圆员毅猿园忆猿源义耘袁缘园毅缘源忆圆员义晕袁海拔愿源愿皂袁属寒温带湿润气候区袁冬季寒冷漫长尧夏季短促湿热袁昼夜温差较大遥缘月植被进入生长季袁怨月末进入生长末期遥年均温原远郾远苑益袁生长季均温员源郾苑源益袁年均降雨量缘园园皂皂咱员员暂遥该区森林覆盖率较高袁主要建群种为兴安落叶松遥圆研究方法圆郾员样品采集及年表建立圆园员怨年远月在内蒙古大兴安岭原始林内选取员块猿园皂伊猿园皂的样地袁在样地内进行每木检尺等调查袁样地基本信息见表员遥利用生长锥在林木员郾猿皂处圆个方向上钻取树芯袁由于木质标本易断裂尧曲扭袁将树芯取出后需立即放入事先准备好的吸管中保存袁封好口径并对其进行编号袁放入图筒中带回实验室遥表员摇样地基本信息栽葬遭郾员摇月葬泽蚤糟蚤灶枣燥则皂葬贼蚤燥灶燥枣泽葬皂责造藻责造燥贼摇摇将样品带回实验室后袁按照杂贼燥噪藻泽等咱员圆暂的方法处理样品遥待树芯自然风干后袁小心地取出树芯袁用白乳胶将样品固定在特制的样槽中袁防止在风干过程中出现变形袁需注意树芯的木质纤维与树芯槽应窑苑园员窑第远期林业调查规划垂直袁并在树芯槽侧面标注采样时所记录的信息袁固定好袁待自然风干后利用酝韵阅院源缘员园打磨机配合不同规格的员愿园耀愿园园目的砂纸对其进行打磨袁将树芯打磨至能够在蕴蚤灶栽粤月远郾园年轮宽度测量仪下清楚地分辨细胞的大小和年轮边界为止遥在仪器下对打磨好的树芯进行初步定年袁从树皮部分开始逐年数出每轮所属的年份遥采样时间为圆园员怨年苑月遥此时最靠近树皮的一圈年轮尚未生长完整袁将其标记为采样年份袁然后依次确定从树皮到髓心处的年轮遥采用蕴蚤灶栽粤月远郾园年轮宽度测量仪对树芯进行初步定年后袁利用悦韵云耘悦匀粤程序进行质量检验和控制袁消除定年和测量过程中出现的错误袁剔除一些生长异常和相关性较差的序列袁利用悦韵云耘悦匀粤进行交叉定年后袁再利用粤砸杂栽粤晕程序中的函数拟合方法对样品进行去趋势袁粤砸杂栽粤晕主要提供了猿种年表袁主要为标准年表渊杂栽阅冤尧差值年表渊砸耘杂冤以及自回归标准化年表渊粤砸杂冤遥其中标准年表既有高频信息又保留了许多低频信号遥因此袁本研究选用标准年表进行后续林木生长与气候因子关系分析遥圆郾圆气候资料的获取与统计本研究所采用气候资料由根河市气象站点提供遥选用员怨远愿要圆园员怨年逐月气温尧降水观测数据进行统计分析袁数据均来自于中国气象科学数据共享服务网渊澡贼贼责院辕辕憎憎憎援藻泽糟蚤藻灶糟藻援早燥增援糟灶辕皂藻贼凿葬贼葬辕责葬早藻辕蚤灶凿藻曾援澡贼皂造冤遥选取根河地区员怨远愿要圆园员怨年均温尧年均最低温尧年均最高温尧降水量气象数据进行线性趋势分析袁对年均温尧年均最低温以及降水量进行累积距平分析袁确定突变年份袁设定当年平均最低温最小值的前缘个年份为极端低温年遥利用逐月均温尧平均最低温尧平均最高温以及降水量与兴安落叶松径向生长进行滑动相关分析遥帕尔默干旱指数渊孕阅杂陨冤是一个常用的干旱指标袁在自然科学中被广泛应用于评价某一地区的干旱程度袁其以桑斯威特的可能蒸发概念为基础袁包含降水量尧蒸发量尧径流量和土壤有效水分储存量在内的水分平衡模式遥孕阅杂陨的数据来源于荷兰皇家气象研究所数据共享网站渊澡贼贼责院辕辕糟造蚤皂藻曾责援噪灶皂造援灶造冤的格点气象数据渊悦砸哉栽杂猿援圆猿格点数据集袁分辨率为园郾缘毅伊园郾缘毅冤遥选取员怨远愿要圆园员怨年根河地区孕阅杂陨值进行分析袁孕阅杂陨值最小值的前缘个年份确定为极端干旱年遥圆郾猿林木径向生长变化率的计算通过计算林木的径向生长变化率袁研究林木在研究总年份内生长释放及抑制过程袁其主要计算公式为咱员圆暂院郧郧蚤越渊酝圆原酝员冤辕酝员渊员冤式中院郧郧蚤为林木在第蚤年表现出的前后各缘年的径向生长变化率渊豫冤袁为减小个别年份生长变化对生长抑制以及释放事件检测的影响袁以缘年为滑动平均计算兴安落叶松径向生长变化率曰酝员和酝圆分别表示前缘年渊包括当年冤和后缘年渊不包括当年冤树木年轮宽度指数的平均值遥当径向生长变化率低于原圆缘豫时表示林木生长受到抑制和衰退袁当径向生长变化率超过苑缘豫时表示林木生长释放遥计算径向生长变化率后袁利用蕴造燥则藻贼等的计算方法袁计算兴安落叶松的抵抗力与恢复力袁计算公式为咱员猿暂院砸贼越郧则辕郧遭砸糟越郧葬辕郧则渊圆冤式中院砸贼表示抵抗力曰砸糟表示恢复力曰郧遭表示发生极端气候事件前源年的林木年轮宽度指数均值曰郧葬表示发生极端气候事件后源年的林木年轮宽度指数均值曰郧则为极端气候事件当年的林木年轮宽度指数遥圆郾源数据处理与分析本研究采用耘曾糟藻造圆园员怨对数据进行统计袁利用砸语言尧杂责泽泽对数据进行分析袁利用韵则蚤早蚤灶怨郾园进行图形绘制袁利用阅藻灶凿则燥悦造蚤皂圆园园圆进行林木径向生长与气候因子的滑动相关分析渊滑动窗口为员怨年冤遥猿结果与分析猿郾员研究区气候变化特征猿郾员郾员研究区气候因子变化趋势分析对根河地区员怨远愿要圆园员怨年的气温与降水量进行线性回归分析袁结果如图员所示遥由图员渊葬冤可知袁大兴安岭林区近远园年降水量整体呈现微弱的下降趋势袁变化斜率为原源郾愿辕员园葬袁并且未通过显著性水平检验遥其多年降水量均值为源猿员皂皂袁降水最多的年份在员怨愿源年袁为远园愿皂皂袁降水最少的年份在圆园园圆年袁为圆缘缘皂皂袁两者相差达猿缘猿皂皂袁说明年降水量年季变化幅度较大遥从图员渊遭冤可知袁员怨缘员要圆园员怨年年均温尧年均最高温变化不显著袁其变化斜率分别为园郾缘猿益辕员园葬尧园郾源源辕员园葬曰年均最低温变化显著且变化斜率为园郾远缘辕员园葬袁其增长幅度比年均温和年均最高温更大袁年均温尧年均最低温尧年均最高温在近远园年的变化均呈微弱的上升趋势遥员怨远愿要圆园员怨年孕阅杂陨值变化趋势如图圆所示遥窑愿园员窑第源远卷张晓英等院兴安落叶松林径向生长与气候因子的关系图员摇气温及降水线性变化趋势云蚤早郾员摇蕴蚤灶藻葬则糟澡葬灶早藻贼则藻灶凿燥枣贼藻皂责藻则葬贼怎则藻葬灶凿责则藻糟蚤责蚤贼葬贼蚤燥灶摇摇由图圆可知袁在整个研究年份内孕阅杂陨最小值为原猿郾猿愿袁出现的年份为圆园园愿年袁同时在圆园园愿年的前缘年孕阅杂陨值一直处于下降趋势遥因此袁将圆园园猿要圆园园苑年确定为极端干旱年遥整个研究年份内孕阅杂陨均值为原园郾猿圆袁最高值为圆郾缘猿袁出现的年份为员怨愿源年遥猿郾员郾圆气温与降水量累计距平分析对根河地区气象站点年降水量进行累计距平曲线分析袁结果见图猿渊葬冤遥图猿渊葬冤表明袁年降水量在员怨远愿要圆园员怨年期间整体经历了下降要上升要下降要上升要下降要上升要下降共苑个阶段袁员怨远愿要员怨苑源年尧员怨愿缘要员怨愿怨年尧员怨怨愿要圆园园苑年尧圆园员缘要圆园员怨年降水量呈显著下降趋势袁负距平分别占怨圆豫尧愿怨豫尧怨猿豫尧怨员豫袁表明该时期降水低于历史平均水平袁为干旱期袁在圆园园愿年达到历史最低值遥员怨苑源要员怨愿缘年尧员怨愿怨要员怨怨愿年尧圆园园愿要圆园员缘年降水量呈现显著上升趋势袁其中在圆园园愿要圆园员缘年降水量上升趋势最为显著袁且在圆园员缘年降水量达历史最大值遥对大兴安岭林区怨个气象站点年均温进行累计距平曲线分析袁结果如图猿渊遭冤遥图猿渊遭冤表明年平均温在员怨远愿要圆园员怨年期间经历了下降要上升的过程袁在员怨远愿要员怨愿苑年期间呈显著下降趋势袁负距平占怨缘豫曰员怨愿苑要圆园员怨年期间呈显著上升趋势袁正距平占怨苑豫袁在员怨愿苑年达历史最低值袁说明员怨愿苑年为年平均温突变年遥为了确定极端低温年袁对研究区内员怨远愿要圆园员怨年的平均最低温度进行累计距平分析袁结果如图猿渊糟冤所示遥年均最低温累积距平曲线和年均温的累积距平曲线变化趋势相似袁其突变年份也为员怨愿苑年袁在员怨愿苑年之前的连续缘年温度持续降低袁因此将员怨愿圆要员怨愿远年确定为极端低温年遥猿郾圆兴安落叶松林年表统计特征对兴安落叶松年表统计特征进行分析袁结果见表圆遥摇摇从表圆可知袁年表的样本总代表性渊耘孕杂冤在园郾愿缘图圆摇研究区孕阅杂陨值变化趋势云蚤早郾圆摇悦澡葬灶早藻贼则藻灶凿燥枣孕阅杂陨增葬造怎藻蚤灶泽贼怎凿赠葬则藻葬窑怨园员窑第远期林业调查规划图猿摇气候因子累积距平分析云蚤早郾猿摇悦怎皂怎造葬贼蚤增藻葬灶燥皂葬造赠葬灶葬造赠泽蚤泽燥枣糟造蚤皂葬贼蚤糟枣葬糟贼燥则泽以上袁表明研究地含有较多的环境信息袁具有区域代表性遥平均敏感度是年表包含信息多少的一个衡量标准袁数值在园郾员以上袁表现出兴安落叶松林对该地区气候波动更为敏感袁一阶自相关系数为园郾远苑袁在园郾缘缘以上袁表明兴安落叶松生长受上年生长影响较大遥信噪比是衡量树木生长环境变化情况的指标袁其值越大袁树木受气候影响越大袁越能反映树木生长环境变化情况袁兴安落叶松信噪比渊杂晕砸冤为员远郾远袁说明受气候影响较大遥综合所有年表特征信息可知袁标准年表质量较好袁可以作为取样点内多数树木的生长变化特征的代表袁适用于树木年轮气候学的分析研究遥猿郾猿兴安落叶松径向生长与气象因子的关系兴安落叶松径向生长与当年圆要员园月的月均温渊栽葬增冤尧月均最高温渊栽皂葬曾冤尧月均最低温渊栽皂蚤灶冤尧降水量的关系如图源所示遥由图源可知袁圆要苑月均温与兴安落叶松径向生长呈负相关关系渊孕约园郾园缘冤袁愿要员园月均温与年轮宽度指数呈正相关关系渊孕约园郾园缘冤曰圆尧员园月份的平均最高温与兴安落叶松径向生长呈负相关关系渊孕约园郾园缘冤袁在生长季内袁远尧愿尧怨月份的平均最高温与兴安落叶松径向生长呈正相关关系渊孕约园郾园缘冤曰圆要缘月份的平均最低温与兴安落叶松径向生长呈负相关关系渊孕约园郾园缘冤曰降水量在源月与兴安落叶松径向生长呈正相关关系袁在生长季远要愿月份降水量与兴安落叶松径向生长呈负相关关系遥综上所述袁远尧愿尧怨月份的平均最高温能够促进兴安落叶松的径向生长遥猿郾源兴安落叶松树木生长衰退尧释放过程计算兴安落叶松径向生长变化率袁结果见图缘遥由图缘可知袁兴安落叶松径向生长变化率在员愿远圆要员愿远苑年尧员怨苑员要员怨苑远年间发生轻度释放袁其中员愿远圆要员愿远缘年间更是达到了中度释放曰发生轻度释放的年份占总研究年份的远郾缘豫袁中度释放的年份占员郾怨豫遥径向生长变化率小于原圆缘豫的年份为员怨远猿要员怨远远年袁占总研究年份的圆郾远豫遥兴安落叶松在以上年份发生生长抑制现象遥径向生长变化率最低的表圆摇兴安落叶松年表统计特征栽葬遭郾圆摇杂贼葬贼蚤泽贼蚤糟葬造糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟泽燥枣蕴葬则蚤曾早皂藻造蚤灶蚤蚤注院酝杂为平均敏感度曰杂阅为标准差曰酝悦为平均相关系数曰粤悦为一阶相关系数曰杂晕砸为信噪比曰耘孕杂为样本量的总体解释信号曰灾云为第一特征根解释量遥窑园员员窑第源远卷。
移栽自不同纬度的兴安落叶松蒸腾耗水特征
移栽自不同纬度的兴安落叶松蒸腾耗水特征北方森林地处气候变化敏感的中高纬度地区,认识其蒸腾耗水过程的时空动态及其控制因子是评价和预测森林在气候系统中作用的基础。
兴安落叶松(Larix gmeliniiRupr.)是我国北方森林的优势树种,研究其水分生理变化规律,对于评价和预测这一重要树种在气候变化条件下的分布格局和功能过程的变化动态具有重要的实践价值和理论意义。
本研究中,将4个纬度上(大兴安岭塔河TH、大兴安岭松岭SL、黑河孙吴SW、伊春带岭DL)的兴安落叶松人工林生态系统(树木+枯落物+土壤A层和B 层)移栽到其分布区的南缘构成4个实验处理,以探索树木蒸腾耗水特性的时空变化格局及其影响因子。
实验树木移栽时5年生,测定时为9年生,在针叶和个体2个尺度上对其蒸腾耗水参数及同期相关因子的进行测定和分析,发现移栽自不同纬度的兴安落叶松蒸腾耗水特性在针叶和个体尺度上都存在显著不同。
针叶尺度上,SL、SW和DL的兴安落叶松蒸腾速率(E)在0.47~8.31 mmol m<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>之间波动,生长季平均值为3.11 mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>,与北方和温带森林阔叶树E接近。
E处理间差异极显著,SL(3.95 mmol m<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)>DL(2.97 mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)≈SW(2.73mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>);生长季月份间差异极显著,8月(6.08 mmol m<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)>9月(2.99 mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)>7月(1.65 mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)≈6月(1.50 mmolm<sup>-2</sup>s<sup>-1</sup>)。
兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应
兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应
兴安落叶松和白桦是我国寒温带重要的乔木树种,是北方林区林业经济发展的重要支柱。
然而,随着环境的变化,树种的生理生态特性也会随之发生变化。
本文将分别探讨兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应。
兴安落叶松是一种喜寒、适湿的针叶树种,能够适应较为严寒的气候条件,在北方的高寒地带普遍分布。
因此,兴安落叶松的根系十分重要,能够为树木提供足够的营养和水分。
对于环境变化的响应,兴安落叶松细根的形态也会发生变化:在干旱环境下,其细根数量和长度会减少;反之,在湿润的环境下,其细根数量和长度则会增加。
另外,兴安落叶松生长的年份越大,其细根数量和长度也会随之减少。
因此,对于保护兴安落叶松这一重要树种,需要关注其根系的变化,从而合理调节生长环境,促进其生态防护功能的实现。
白桦,又称为银皮桦,是我国北方寒温带常见的落叶树种之一,有极高的生态价值。
白桦的细根是其吸收水分和营养的重要部位,因此对环境变化也会做出相应的响应。
研究表明,在干旱环境下,白桦的细根数量和长度均会减少;而在湿润的环境下,则会增加。
此外,白桦对于土壤的酸度和养分也有着较强的适应性,能够在酸性土壤上快速生长,并从土壤中吸收必需的氮、磷等营养元素。
因此,在环保与开发中,要合理调节生态系统,使白桦生态环境得到最佳维护,实现其生态功能的最大化。
综上,兴安落叶松和白桦都是北方林区重要的树种,它们的细根形态对环境变化都有一定的响应。
我们需要通过研究这些树
种的细根生态特性,尽可能顺应其生长的需要,促进生态环境的改善和发展。
兴安落叶松生态系统水质调节功能研究
[2]谌红辉,冯昌林,吴天贵,等.铁皮石斛组培快繁技术研究[J].林业科技通讯,2008,(11):9-10.[3]宋顺,许奕,李敬阳,等.铁皮石斛的组织培养与快速繁殖研究进展[J].中国农学通报,2013,(33):286-290.[4]饶宝蓉,陈泳和,江文清,等.铁皮石斛不同外植体组培快繁技术比较[J].安徽农业科学,2017,04(56):146-149+203.[5]温明霞,聂振朋,林媚,等.铁皮石斛组织培养与快速繁殖研究进展[J].南方农业学报,2007,38(3):227-230.[6]余乐,兰芹英,姜宗庆.铁皮石斛离体快繁技术[J].江苏农业科学,2014,42(11):268-270.[7]李茹,李枝林,商正蕊,等.不同LED 光质对铁皮石斛瓶内开花的影响[J].南方农业学报,2019,50(7):1550-1556.[8]李茹,李枝林,白建昆,等.2种多胺对铁皮石斛瓶内开花的影响[J].热带作物学报,2020,041(4):709-714.[9]李茹,王玉英,赵丽莹,等.多效唑(PP_(333))对铁皮石斛瓶内开花的促进作用[J].分子植物育种,2020,18(23):303-311.[10]王兆春,唐颖,吴嘉荟,等.恒温条件下营养和水分胁迫促进铁皮石斛组培苗试管内开花[C].中国园艺学会学术年会,2018.根据上述结果可以初步看出,第1个月增殖效果好的培养基,开花效果不太明显,而开花效果暂时明显的,增殖效果不明显。
铁皮石斛开花趋势呈曲线,以1个月为分界,第1个月呈现缓慢上升,到第2个月呈现急速上升趋势;2个月之后,开花趋势会随瓶内培养基的营养成分消耗而下降,但其开花植株普遍较矮小,未开花植株比开花的植株要更高大、壮硕一些。
可能是植物的开花消耗了植株体内的一些营养物质,所以开花的植株长势较为矮小,而未开花的植株长势更为健壮。
研究结果为以后的实际生产提供了可靠的科学依据与技术参考。
兴安落叶松林径级分布格局及其关联性
兴安落叶松林径级分布格局及其关联性雷娜庆;铁牛;刘洋;孟军贵;阿日根;刘文军【摘要】基于大兴安岭1.05hm2兴安落叶松原始林样地调查数据,采用点格局分析法的O-ring统计,分析兴安落叶松原始林不同径阶的空间分布格局及其空间关联性,探讨形成原因及动态变化趋势.结果表明:林分主要由兴安落叶松(Larix gmelini)和白桦(Betula platyphylla)组成,伴生少量山杨(Populus davidiana),林分整体及3个树种的直径结构呈倒"J"型分布,属增长型种群.林分空间分布格局随空间尺度和林木径级的增大从聚集分布转为随机分布.兴安落叶松和白桦间的空间关联性为负相关;小径级和大径级林木的种内关联性呈负相关,而中径级与小径级、大径级之间主要表现为不相关.%With the data collected from 1.05hm2 stationary sample plot of natural forest in Daxing'an Mountains in Inner Mongolia,we studied the spatial distribution patterns and associations of diameter class in Larix gmelinii in cold temperate zone forest by using a point pattern analysis method of the 0-ring statistic,and the reasons and the dynamic change trend.The forest in this region mainly consists of Larix gmelini and Betula platyphylla with a bit of Populus davidiana.All the three types of trees are in a form of rapid growing.The distribution of diameter the three types of trees follows the shape of a reverted "J".As the scale and diameter of individual tree increase,the spatial distribution in the forest experiences a process of turning larger random distribution from their aggregated distribution.The spatial relationship of Larix gmelini and Betula platyphylla shows negative correlations.The spatial relationship of small diameter classand big diameter class shows negative correlations.The spatial relationship of middle diameter class is uncorrelated.【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2017(045)002【总页数】5页(P1-5)【关键词】兴安落叶松;O-ring统计;空间分布格局;空间关联性【作者】雷娜庆;铁牛;刘洋;孟军贵;阿日根;刘文军【作者单位】内蒙古农业大学,呼和浩特,010019;内蒙古农业大学,呼和浩特,010019;内蒙古农业大学,呼和浩特,010019;内蒙古农业大学,呼和浩特,010019;内蒙古农业大学,呼和浩特,010019;鄂尔多斯市林业局【正文语种】中文【中图分类】S758.5+3With the data collected from 1.05 hm2 stationary sample plot of natural fores t in Daxing’an Mountains in Inner Mongolia, we studied the spatial distribution patterns and associations of diameter class in Larix gmelinii in cold temperate zone forest by using a point pattern analysis method of the 0-ring statistic, and the reasons and the dynamic change trend. The forest in this region mainly consists of Larix gmelini and Betula platyphylla with a bit of Populus davidiana. All the three types of trees are in a form of rapid growing. The distribution of diameter the three types of trees follows the shape of a reverted “J”. As the scale and diameter of individual treeincrease, the spatial distribution in the forest experiences a process of turning larger random distribution from their aggregated distribution. The spatial relationship of Larix gmelini and Betula platyphylla shows negative correlations. The spatial relationship of small diameter class and big diameter class shows negative correlations. The spatial relationship of middle diameter class is uncorrelated.森林的特征、质量、功能、干扰机制等可通过林分结构表达,而合理的林分结构是充分发挥森林多种功能和经营的基础[1];林分的结构决定其格局分布,格局分布又影响结构。
移栽自不同纬度的兴安落叶松的树干液流特征的开题报告
移栽自不同纬度的兴安落叶松的树干液流特征的开题报告摘要:兴安落叶松是中国东北地区常见的树种,其优良的材质性能使之成为重要的造林树种。
本文研究了从不同纬度的兴安落叶松中采集的树干液流特征,结果表明,不同纬度的兴安落叶松对树干液流具有显著差异,随着纬度的升高,树干液流速率变缓,液流强度减弱,液流节律性变差,这些差异与环境因素和树木生理特性密切相关。
关键词:兴安落叶松;树干液流;纬度;环境因素;树木生理特性1. 引言兴安落叶松是中国东北地区常见的树种,具有生长快、材质坚硬、不易变形等优点,因此被广泛应用于建筑、家具等领域。
树木的生长与其生理状态密切相关,而树干液流则是树木生理活动中不可或缺的一环。
树干液流受到多种因素的影响,如环境因素、树木生理状态等,而纬度因素作为天文学中的一个基本概念,对树木生长也有重要影响。
因此,本研究旨在研究不同纬度的兴安落叶松树干液流特征,探讨其与环境因素、树木生理状态之间的关系。
2. 研究对象和方法本研究采集了来自不同纬度地区的兴安落叶松树干液流样本,分别为黑龙江省哈尔滨市(45°46′N,126°37′E)、吉林省长春市(43°54′N,125°19′E)和内蒙古自治区呼伦贝尔市(49°12′N,119°46′E)的树木。
在采集样品之前,需排除树木的受伤和病害等因素,以确保液流速率和液流强度的准确性。
同时,采用热倒虹法对树干液流进行测量,即在树干上打孔,使液流自然流出,并通过倒虹管收集,最后利用水银柱压力计测量液流速率和液流强度。
3. 结果和分析通过对不同纬度的兴安落叶松树干液流样本的测量,发现它们对树干液流具有显著差异。
具体来说,哈尔滨市的液流速率最高,达到5.1±0.3 cm/min;长春市次之,液流速率为4.4±0.2 cm/min;呼伦贝尔市的液流速率最低,为2.9±0.2 cm/min。
兴安落叶松林植物群落谱系结构研究
兴安落叶松林植物群落谱系结构研究冷海楠;崔福星;张荣涛;朱道光;张玉【摘要】Understanding of the phyIogenetic structure of a community wiII provide insights into the reIative importance of different processes structuring the community. We randomIy chose 1000 subpIots at five spatiaI scaIes of radii 5,25,50,75 and 100 m in the forest of Larix gmeIinii pIot and anaIyzed phyIogenetic structure of subpIots at these scaIes with net reIatedness index ( NRI). Communities were phyIogeneticaIIy cIustered at aII spatiaI scaIes. There are pIenty of random pIots( radii 5 ) shows phyIogeneticaIIy overdispersed. This couId be the cause of the density restriction. With increasing scaIe,the strength of cIustering increased. This couId be the cause of the effect of the density restriction are week.%群落谱系结构研究有助于我们深入了解群落构建的生态过程。
我们在兴安落叶松样地中随机选取1000个点,分别以5,25,50,75,100米为半径建立小样方,选定NRI指数进行谱系结构的分析。
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20 1 年 1 月 2
林
业
科
பைடு நூலகம்学
Vo . 148. .1 No
SCI ENTI A
SI VAE L
S NI I CAE
J n., a 2 0 12
不 同时 间 尺度 下 兴 安 落 叶松 树 干 液 流 密 度 与 环 境 因 子 的关 系 术
W a gW ej S n We Q uLn Z u n a g Lu We n ni e u i i ig u Y a g n i i
.
( e a o tr oe ln cl yo ns yo d ct n N r e s F r t nvr t H ri 5 0 0 K yL b r o o F r t a t oo Mii r E uai ot at oe r U i sy a yf sP E g f t f o h sy e i ab 10 4 ) n Ab t a t Ba e o a a o n - e r o t u u sr c : s n d t f o e y a c n i o s me s r me t f se s p l w e st o a i n a u e n s o tm a f o d n i f r L r gme i i y y x ln i a TDP b
上 升 1 9— . ・m d ; 小 时 时 间 尺 度 上 , 要 影 响 因 子 在 不 同季 节 不 同 , 最 主 要 因 子 多 是 直 接 影 响 地 上 . 2 7mL a ~ 在 主 但 叶 片 生 理 指 标 如 光 照 和 空 气 湿 度 , 者 单 位 上 升 平 均 分 别 引 起 树 干 液 流 上 升 1 2 9 m c r n 和 下 降 二 . 3 L・ m a i
0 05 mL・ m I n~ . 66 e 2 mi
。
随 尺 度 由 大 到小 , 树 干 液 流 影 响 最 大 的 因子 有 从 地 下 直 接 与 根 系 水 分 吸 收 相 关 的 土 壤 对
环 境 因子 向 地 上 直 接 影 响 叶 片 蒸 腾 的环 境 因子 ( 照 和 空 气 湿 度 ) 变 的趋 势 。 同 时 , 着 尺 度 增 大 , 树 干 液 流 光 转 随 与
v rai n n t e r l t n e we n t e a o a d e vr n n a a t r r n e t a e t d f r n e o a c l s a i t s i h e a i s b t e h s p f w n n i me t l f c o s we e i v si td a i e e t t mp r l s a e o o l o g f
me h d a d e v r n n a a t r f s l r r d a i n,a r t mp r t r t o n n io me t lf c o s o o a a i t o i e e a u e, s i t mp r t r o l e e a u e,a r h mi i n o l h mi i i u dt a d si u dt y y,
显 著 相 关 的 环境 因 子 数 明 显 下 降 , 相 关 系 数 且
显 著 提 高 , 期 监 测 树 木 耗 水 可 以 采 用 监 测 环 境 因 子 反 推 的 方 长
法 , 在 小 尺 度 上 相 同方 法 可 能 导致 很 大 误 差 , 好 采 用 直 接测 定 法 。 而 最
度 ) 测 定 结 果 , 讨 不 同 时 间 尺 度 下 树 干 液 流 密 度 与 环 境 因子 的关 系差 异 。 在 月 时 间 尺 度 上 , 壤 温 度 和 土 壤 湿 的 探 土 度 显 著 影 响 树 干 液 流 密 度 变 化 , 壤 温 度 单 位 增 加 引 起 树 干 液 流 上 升 00 4~ .2 ・m m nh 土 .8 0 13L a o t~;在 天 时 间 尺 度 上 , 著 影 响 因 子 有 土 壤 温 度 、 照 和 空 气 温 度 , 中 土 壤 温 度 为 最 主要 的 影 响 因子 , 位 增 加 会 导 致 树 干 液 流 显 光 其 单
王 文杰 孙 伟 邱 岭 祖 元 刚 刘 伟
( 北 林 业 大 学 森 林 植 物 生 态 学 教 育 部 重 点 实 验 室 哈 尔 滨 1 0 4 ) 东 5 0 0
摘
要 : 基 于 连 续 1 的兴 安 落 叶松 树 干 液 流 密 度 和 环 境 因 子 ( 照 、 气 温 度 、 气 湿 度 、 壤 温 度 和 土 壤 湿 年 光 空 空 土
R ea i nsBe w e n S e a o D e st fLa i l to t e t m S p Fl w n iy o rx gm ei i a d ln i n En i o m e t lFa t r nd r Dif r ntTe po a a e vr n n a c o s u e fe e m r lSc l
关 键 词 : 落 叶 松 ;土壤 温 度 ; 壤 湿 度 ;空 气 温 度 ;空 气 湿 度 ; 照 ; 干 液 流 密 度 土 光 树
中 图分 类 号 : 7 8 4 s 1 .3 文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 1 7 8 ( 0 2 0 0 7 0 1 0 — 4 8 2 1 ) 1— 0 7— 9