以丰林自然保护区臭冷杉为样本,运用树木年轮气候学方法,建立了不同海拔3个臭冷杉树轮宽度年表,并分析其与该区温度、降水及大尺度气候因子的关系。结果表明:丰林自然保护区臭冷杉的径向生长主要受温度制约,与降水相关性较弱。3个臭冷杉年表均与当年生长季的最低温度、平均温度显著负相关(P<0.01),与当年3月降水量显著负相关(P

【目的】研究不同海拔太白红杉年轮宽度序列对气候变化的响应。【方法】以太白红杉为研究对象,在太白山同一坡向、不同海拔(3100,3200,3300和3400m)分别设立样地,用生长锥法在树高1.3m处钻取木芯,经晾干、打磨后,使用WinDENDROTM年轮分析系统进行轮宽测量和交叉定年,并分别建立各海拔年表;利用相关分析及响应分析统计方法,对年轮与气候因子的相关性及响应函数解释量进行研究。【结果】最高海拔4号样地与其他样地的相关性分析结果存在较大差异。当年生长季(3,4,6,7月)温度与1,2,3号样地太白红杉年轮指数序列均呈正相关,而与4号样地呈负相关;当年生长季(3,4,7月)降水量与1,2...

为了研究树木生长对气候变化的响应，选取长白山北坡３个海拔高度建立了臭冷杉Ａｂｉｅｓ ｎｅｐｈｒｏｌｅｐｉｓ的年轮差值年表。通过年表特征及响应函数分析，探讨不同海拔臭冷杉径向生长对气候变化的响应。结果表明，温度是影响海拔分布上限（１ ７６０ ｍ）臭冷杉生长的主要影响因子，年轮宽度指数与上年９月和当年５月的平均温呈显著正相关，与降水没有显著关系；在中海拔（１ ２５０ ｍ），年轮宽度指数与温度和降水都没有呈现出显著相关关系；在海拔分布下限（７８０ ｍ），降水是主要的影响因子，年轮宽度指数与上年９月和１０月的降水量呈显著正相关，与温度没有达到显著相关。未来气候变化有利于臭冷杉的径向生长，有利于长白山暗．．．

论文以小兴安岭谷地云冷杉林大面积固定样地(9.12 hm2)为对象,分析了粗木质残体(CWD)的物种组成、径级分布、存在形式、腐烂等级。主要结果如下:①CWD的密度为1 097株/hm2,胸高断面积为18.49 m2/hm2,材积为96.25 m3/hm2。②所有CWD个体的径级分布呈典型的倒"J"型,其中红松(Pinus koraiensis)和兴安落叶松(Larix gm elini)呈双峰型,其他主要组成树种呈典型的倒"J"型;从材积上看除了兴安落叶松呈随着径级的增加材积也增加的"J"型分布外,其余主要树种均呈近正态分布,总体上材积呈近正态分布。③云冷杉林主要以干基折断、拔根倒、枯立木、...

【目的】归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)是应用最广的遥感数据之一,已被广泛应用于森林生态系统净初级生产力(Net primary productivity,NPP)的估算。但其缺点是实测数据时间较短,而基于树轮资料重建NDVI序列可在一定程度上弥补NDVI时间序列短的问题。【方法】本文研究了小兴安岭南部黑龙江省依兰县丹青河林场内红松、臭冷杉和蒙古栎的树轮宽度数据与NDVI的潜在关系,重建了小兴安岭南部地区过去的NDVI变化。【结果】红松、臭冷杉和蒙古栎树轮指数与当年7月的NDVI显著正相关,3个树种合成的样地年表与7月NDVI的相关性高于单个树种年表。样地年表和7月NDVI对气候因子(温度和降水)的响应一致;均与上一年10月至当年3月温度呈正相关,与当年4—7月温度呈负相关,与当年3月降水呈负相关,与4—7月降水呈正相关。因此,基于样地年表与7月NDVI的关系,利用一元线性回归模型建立二者之间的拟合方程,重建了过去115年的NDVI数据,方程的方差解释量达42. 6%(R2adj=0. 401,F=17. 08,P

【目的】研究峨眉山不同海拔冷杉Abies fabri径向生长对气候变化的响应规律。【方法】以冷杉为研究对象,用树轮生态学的方法对峨眉山不同海拔的冷杉进行年轮采样、处理与分析,比较不同海拔冷杉径向生长特征及其与各气候因子之间的关系。【结果】年表统计数据表明,4个年表均具有较高的可靠性,可以用于树木生长与气候关系的研究。不同海拔冷杉径向生长与气候的关系具有明显的海拔差异,海拔2 400 m处冷杉径向生长与当年7月的温度呈显著正相关;海拔2 800 m处冷杉径向生长与当年4—9月的帕尔默干旱指数(PDSI)呈显著正相关;海拔2 900 m处冷杉径向生长与前一年9月和当年4月的温度呈显著负相关,与当年1—9月的PDSI均呈显著正相关;海拔3 000 m处冷杉径向生长和当年3—4月温度呈显著负相关,与当年6—7月的PDSI和当年4月平均相对湿度呈显著正相关。【结论】峨眉山高海拔的冷杉包含有更多的环境信息,对气候变化的响应也更为敏感;高海拔区域冷杉径向生长受到水分的强烈限制,而低海拔区域冷杉径向生长主要受温度影响;冷杉衰亡与气候因子的变化密切相关,随着区域气候的变暖,高海拔地区冷杉可能会进一步衰退。该研究揭示了峨眉山不同海拔冷杉生长动态及其对气候变化响应的敏感性差异,为全球气候变化背景下冷杉林的保护与适应性管理提供科学参考。

研究四川卧龙亚高山森林岷江冷杉和铁杉树木年轮与气候因子的关系。结果表明:川西亚高山针叶林树木径向生长主要受气温的制约,卧龙地区岷江冷杉树轮宽度序列与当年2和4月月平均气温显著正相关(P≤0.05),而与多数月平均降水量和月平均相对湿度负相关;铁杉树轮宽度序列与上一年7月和当年2—4月月平均气温显著正相关(P≤0.05),与上一年10月和当年5月月平均降雨量显著正相关(P≤0.05),而与上一年7月及当年4和9月月平均相对湿度显著负相关(P≤0.05)。

应用林窗模型LINKAGES分别对小兴安岭原始林不同年龄林分在5种气候变暖情景下的未来演替动态进行了模拟预测.5种气候变暖情景分别为:OSU、GISS、GFDL、UKMO和CGCM2.不同年龄林分的运行结果均表明:在OSU、GISS情景下,温度升高较平缓,小兴安岭的主要树种分布基本保持现有状态,总生物量有升高趋势;在GFDL、UKMO温度大幅度升高情景下,小兴安岭森林不能适应生态环境的急剧改变,存在全部衰退的可能;而CGCM2情景下,红松生物量先上升后下降,红松针阔混交林将逐渐演替为以色木槭和蒙古栎占优势的阔叶混交林.不同年龄林分间比较发现:当增温幅度未超过红松的耐受范围时,过熟林对气候变化的...

应用半球摄影技术对小兴安岭谷地云冷杉林落叶季节(7—11月)的有效叶面积指数进行动态监测。为准确估测谷地云冷杉林的叶面积指数(LAI),对叶凋落末期(11月初)的有效叶面积指数(LAIe)进行木质部分及集聚效应(包括冠层水平集聚和针簇内集聚效应)的合理校正,以校正值作为该时期常绿树种的真实叶面积指数(LAIt),结合凋落物法,反推得到LAIt的季节动态并分析LAIt最大时期(7月)和最小时期(11月)的空间格局特征。结果表明:谷地云冷杉林11月初木质部分所占比例(α)均值为0.10±0.06,冠层水平集聚指数(ΩE)均值为0.90±0.04,常绿针叶树种的针簇内集聚指数(针簇比,γE)为红松(...

【目的】采用遥感提取植被物候的方法，以小兴安岭为研究区，构建森林植被物候时空变化，分析森林植被物候变化对气候变化的响应。【方法】基于GIMMS NDVI 3g影像，运用一元六次多项式拟合植被生长曲线，并结合逐像元动态阈值法提取小兴安岭1982-2015年森林植被生长开始期（SOS）、生长结束期（EOS）和生长季长度（LOS）共3种物候参数；利用ArcGIS软件，将气温、降水以及日照时数数据与植被物候参数逐像元分析，得到物候参数与气象因子偏相关系数的空间分布特征。【结果】（1）植被物候多年平均值空间分布特征呈现由西北向东南方向，植被SOS逐渐提前，植被EOS逐渐推迟，植被LOS逐渐延长的规律。（2）小兴安岭森林植被SOS集中在日序第112.1～128.3天，年际变化在1998年前后出现转折，1998年前呈显著提前趋势（R~2=0.284,P=0.028),1998年后呈不显著推迟趋势（R~2=0.002,P=0.86），导致整个时间段（1982-2015年）变化不显著，变化幅度为每10年提前0.12 d(R~2=0.001,P=0.872）；森林植被EOS集中在第277.3～294.8天，年际变化呈现显著推迟趋势，变化幅度为每10年推迟2.33 d(R~2=0.294,P<0.01）。（3）小兴安岭森林植被SOS对当年4月温度的响应最明显，其次是当年2月温度；植被EOS对当年8月降水响应最明显，其次是当年6月温度。【结论】（1）小兴安岭森林植被物候多年平均值与水热条件多年平均值呈现出比较一致的空间规律特征。（2）研究期植被EOS的变化主要受8月降水的变化驱动，8月降水的下降是导致植被EOS显著推迟的主要原因。（3)20世纪末出现的全球变暖停滞引起2月温度在1998年前后呈现由显著上升转变为不显著下降，引起植被SOS变化趋势在1998年前后发生突变，导致整个时间段植被SOS变化不显著。

【目的】水曲柳、黄菠萝和紫椴为小兴安岭地区亚顶极群落主要建群树种，分析水曲柳、黄菠萝和紫椴在全球气候变化的背景下的潜在分布区，揭示气候变化对植物分布格局影响，进而为森林质量精准提升和国家储备林建设提供依据。【方法】基于19个气候因子、土壤以及海拔数据，运用MaxEnt模型预测了小兴安岭地区3个珍稀易危树种当前、未来(2021—2040年、2041—2060年、2061—2080年和2081—2100年)4种气候变化情景(ssp126、ssp245、ssp370和ssp585)下潜在分布情况。【结果】1)MaxEnt模型拟合效果良好，AUC值均大于0.7;2)水曲柳重要环境因子依次为年降水量、最热季度的平均温度、最湿月份降水；黄菠萝重要环境因子依次为年降水量、最冷季度的平均温度、最冷季降水；紫椴重要环境因子依次为年平均温度、年降水量、最冷季度的平均温度；3)未来气候变化条件下，水曲柳适生区面积波动较大；黄菠萝在ssp370气候情景下，适生区面积缩减程度最大，其他情况适生区面积趋于平稳；紫椴适生区面积为21 769.87～25 579.46 km2，变化范围小，适生区面积有减小趋势。4种气候变化下3个树种核心区中心海拔升高31～222 m。【结论】为使小兴安岭地区森林质量提升，以适地适树为原则，可在伊春市大力种植黄菠萝，在黑河市南部和伊春市北部大力种植紫椴。气候变化对水曲柳影响较大，适生区存在面积小，并且适生区等级降低面积大，建议加大对水曲柳保护力度。

为了研究海拔大尺度变化条件下土壤跳虫结构及多样性的变化动态，于２０１４年７月和９月对贡嘎山东坡１６００、２０００、２４００、２８００、３２００ ｍ ５个不同海拔梯度土壤跳虫群落进行了调查，共获得土壤跳虫个体２６４７只，平均密度为６９２５ ｉｎｄ．ｍ～（－２），分属于４目１０科２９属，其中符（？）属（Ｆｏｌｓｏｍｉａ）为优势类群，占总捕获个体数的５９．９％。ＰＣａ分析结果表明，海拔３２００和１６００ ｍ生境土壤跳虫群落结构差异最明显，其余海拔梯度间的群落差异相对较小。土壤跳虫类群数、密度和ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数随海拔升高总体上呈上升趋势，而优势度指数变化趋势相反，其中ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗ．．．

建立的林窗模型ＮＥＷＣＯＰ，被证明适合于模拟小兴安岭天然森林的分布、生长和演替，并可用于跟踪现有森林的生长和演替动态。在ＧＩＳＳ２ｘＣＯ２ 和ＧＦＤＬ２ｘＣＯ２ 气候变化情景下对现有林分的模拟实验显示： 小兴安岭森林对气候变化具有敏感性； 尽管森林对不同气候变化情景的响应明显不同，但基本趋势是一致的，即蒙古栎等阔叶树在森林中将占越来越大的比例

【目的】植物可以通过调整自身性状变化从而更有效地利用资源。探究不同径级植物枝叶性状间的变异及其相关关系，对理解植物功能性状种内变异及对资源的获取策略具有重要意义。【方法】以黑龙江凉水国家级自然保护区阔叶红松林中的白桦为研究对象，选取3个径级（小树、中等树、大树）的样树，测定其枝横截面积、单叶面积、总叶面积、总叶干质量、枝干质量和出叶强度。采用单因素方差分析检验枝叶性状在不同径级间是否存在显著差异；以标准化主轴预估检验径级对白桦枝叶性状间的相关关系是否存在影响。【结果】随着径级的增加，枝横截面积呈上升趋势，单叶面积和总叶面积呈下降趋势，而总叶干质量、枝干质量、出叶强度不存在显著差异。不同径级白桦的枝横截面积与单叶面积、总叶面积和总叶干质量呈显著正相关，与出叶强度呈显著负相关，其中，小树和大树枝横截面积与总叶面积和总叶干质量呈接近1的等速生长关系，而中等树呈接近1.5的异速生长关系；单叶面积与出叶强度显著负相关，呈异速生长关系。径级对白桦枝叶性状相关关系的斜率或截距存在显著影响。【结论】在同一群落内，不同径级的白桦枝叶性状存在差异是其自身的一种资源获取策略，且枝叶性状为了获得有效的资源而协同变化。

选择小兴安岭主要人工林为研究对象,采集2010年11月至2011年3月间的林内积雪样品,对其pH值、电导率及SO2-4、NH+4、NO-3、Cl-、K+、Ca2+、Mg2+、Fe、Mn离子质量浓度进行分析研究,为正确评价温带森林涵养水源功能及其可持续经营提供科学依据。结果表明:1)3种人工林中,Fe、Mn、K+、Ca2+、Mg2+、SO2-4、NO-3离子质量浓度均表现为云冷杉人工林较高,说明其保存营养成分的能力较强,不同类型人工林间差异不显著;2)除NH+4以外,冬季郁闭度最小的落叶松人工林内积雪中各离子质量浓度普遍较低,说明郁闭度对林内积雪的离子质量浓度有一定影响。