模擬干旱與變暖對(duì)興安落葉松徑向生長(zhǎng)的影響.pdf

1、本文以興安落葉松（Larix gmelinii）為研究對(duì)象，針對(duì)全球氣候變化的兩個(gè)主要方面（即降水減少和溫度升高），采用野外模擬實(shí)驗(yàn)，來(lái)研究氣候變化對(duì)興安落葉松徑向生長(zhǎng)的影響。在模擬降水減少的實(shí)驗(yàn)中，采用以帽兒山的人工興安落葉松林為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，通過(guò)在野外對(duì)降水的不同程度截流，模擬興安落葉松的干旱環(huán)境，通過(guò)對(duì)年輪寬度、管胞及形成層的觀察，來(lái)研究干旱對(duì)興安落葉松徑向生長(zhǎng)的影響。在模擬氣候變暖的實(shí)驗(yàn)中，以不同緯度地區(qū)的興安落葉松為研究對(duì)象，將其

2、統(tǒng)一移栽到緯度較低的地區(qū)，模擬興安落葉松的生活環(huán)境溫度不同程度的提高，通過(guò)年輪寬度、管胞、形成層及小枝的變化，來(lái)研究氣候變暖對(duì)興安落葉松徑向生長(zhǎng)的影響。具體研究結(jié)果如下：
　　(1)模擬降水減少實(shí)驗(yàn)
　　在帽兒山地區(qū)，生長(zhǎng)季溫度與興安落葉松徑向生長(zhǎng)顯著正相關(guān)，降水在生長(zhǎng)季后期為負(fù)相關(guān)。大樹(shù)芯成熟管胞測(cè)定表明，3塊樣地綜合而言，除雪組成熟管胞數(shù)量最多，其次是對(duì)照組，50％減雨組和100％減雨組成熟管胞數(shù)量最少;管胞徑向長(zhǎng)度在各

3、個(gè)處理組之間差異不顯著。但是，在3塊樣地中，成熟管胞數(shù)量和徑向長(zhǎng)度在相同處理間測(cè)定結(jié)果有差別，樣地1的100％減雨組、50％減雨組、除雪組和對(duì)照組中成熟管胞數(shù)量隨土壤濕度增加而增加，徑向管胞長(zhǎng)度差異不明顯;樣地2的除雪組中成熟管胞徑向長(zhǎng)度顯著小于其他3個(gè)實(shí)驗(yàn)組，而50％減雨組、100％減雨組和對(duì)照組的成熟管胞徑向長(zhǎng)度和數(shù)量均差異不顯著;樣地3中4個(gè)實(shí)驗(yàn)組的成熟管胞數(shù)量均差異不顯著，成熟管胞徑向長(zhǎng)度100％減雨組略小于其他3個(gè)實(shí)驗(yàn)組，這與

4、樣地3遮陰較大、土壤濕度較高有關(guān)。石蠟切片的形成層擴(kuò)大細(xì)胞分析顯示:在減雨處理的初期（6月份），樣地3在擴(kuò)大細(xì)胞的數(shù)量上，隨著不同處理間土壤濕度的減小而減少。在減雨處理的后期（8月份），樣地1擴(kuò)大細(xì)胞的數(shù)量隨著不同處理間土壤濕度的減小而減少。上述結(jié)果表明降水減少會(huì)對(duì)興安落葉松徑向生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，其影響程度取決于微環(huán)境條件的差異，且不同時(shí)期降水減少的影響也有差異。
　　(2)模擬溫度升高實(shí)驗(yàn)
　　緯度偏高的松嶺在8月時(shí)，分化的擴(kuò)

5、大細(xì)胞平均大小為5μm，分化數(shù)量為4，而移栽地在8月時(shí)分化的擴(kuò)大細(xì)胞平均大小為9.9μm，分化數(shù)量為7，增長(zhǎng)了近1倍。這表明溫度升高導(dǎo)致興安落葉松徑向生長(zhǎng)細(xì)胞的數(shù)量和大小均有增加，溫度升高在一定程度上有利于樹(shù)木的徑向生長(zhǎng)，但是溫度增量與生長(zhǎng)量不呈正比，不是溫度增加越多，徑向生長(zhǎng)量也增加越多。此外，溫度升高不能直接改變植物生長(zhǎng)周期一類由基因控制的生理特性。模擬溫度升高對(duì)樹(shù)干不同位置的影響力也不同，主干受到的影響要大于小枝。當(dāng)溫度升高降水量