【摘 要】
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全球气候变化是人类生存所面临的重大问题.树木年轮方法的特点是测年准确、连续性强、分辨率高和易于获取复本等,因此,成为全球气候变化研究的重要手段之一.长期以来树木年轮
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全球气候变化是人类生存所面临的重大问题.树木年轮方法的特点是测年准确、连续性强、分辨率高和易于获取复本等,因此,成为全球气候变化研究的重要手段之一.长期以来树木年轮的研究在反映树木生长对气候变化的响应方面主要是寻找单一的气候因子,做长时间尺度气候变化的回归,但是对不同气候条件下树木年轮对气候变化的响应机理缺少系统研究;在中国中纬度地区有一系列的树轮年表,但对不同气候带影响树木径向生长的关键因子没有进行过系统的总结;树木年轮的生长不仅反应气候变化,还是树木生长量的直接度量,当前,世界范围内,从树木年轮的角度解释森林生态系统生物量和生产力的变化对于气候变化的响应机制的研究开展地仍然比较少.该文从树轮气候学基础研究方法入手,在广东南亚热带和新疆天山森林上限地区布点取样,分析树木年轮气候关系.得出影响广东樟树生长的主要气候因子为秋季降水,而且树轮宽度低频变化周期与ENSO响应较好,存在4-4.92年的准周期.天山鹿角湾森林上限树轮受生长季前最低温影响,同时与生长周期全年的降水呈很好的正相关关系,在年表的低频变化分析中,发现树木径向生长近20年来增幅远大于同期水热组合.在两个样点工作的基础上,结合前人的工作,总结不同气候带,不同海拔,影响树木年轮宽度变化的主要气候因子的区域性规律.认为树轮生长的主导气候因子在湿润区为生长季水分亏缺;半湿润区为生长季前的温度;半干旱区为生长季降水;干旱区为温度和降水的综合体现,结合干旱区高山林线树轮研究,在低海拔地区主导气候因子为降水量,高海拔地区为温度和降水的结合,尤其表现为生长季前一年的气候因子,反应了干旱地区树木生长对气候变化的时滞效应.最后运用归一化植被指数NDVI,分析天山北麓典型样带草甸、森林、草原、荒漠四个生态系统类型20年来生长状况的变化,结合高山草甸和荒漠两个生态系统气象台站的资料,分析其生长发生变化的主导气候因子,得出不同生态系统影响其生长状况的主导气候因子是不同的,草甸受生长周期年降水量影响最大,与各种与降水有关的指标相关性均较好;森林生态系统受低温控制明显;草原既受降水影响,又与温暖指数负相关;荒漠生态系统受降水影响较大,同时也受低温控制.然后同树轮年表的结果相比较,发现树轮指数与荒漠生态系统的NDVI值对应最好,相关系数达到0.51,这与年表气候分析中影响树轮的主导因子为低温和降水比较吻合,反应出树木个体生长对气候因子的响应与森林生态系统的响应有差别,受气候变化扰动较大,尤其位于森林上限的孤立木,它们在一定程度上更能代表脆弱生态系统的变化.
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