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基于树木年轮重建京冀北部山地生态气候指标

徐康

  论文选取处于蒙古高原向华北平原过渡的京冀北部的河北塞罕坝国家级自然保护区、河北滦河上游国家级自然保护区、河北茅荆坝国家级自然保护区、北京松山国家级自然保护区四个样地的地带性树种(兴安落叶松(Larix gmelini)、鱼鳞云杉(Picea jezoensis)、油松(Pinus tabulaeformis)),运用树轮年代学方法进行树木胸高年轮芯的取样,建立了树轮年表,进而分析了年表与气候因子的相关性分析,并讨论了不同月份的温度、降水量和土壤温度对树木生长产生不同的影响,进而重建了四个地点的生态气候指标,以探究树木年轮增宽的主要时期和影响因子。 探索利用多木平均实测轮宽和年表反推两种途径获取相对树龄内的胸径宽,运用3种理论生长方程(Logistic, Richards和Gompertz)进行模拟。结果显示:Richards理论生长方程拟合树木生长最为合适。通过相近相对树龄的单木生长趋势比对,利用年表生成的生长趋势与实际测量值趋势一致,构建的胸径生长模型在一定领域内具有应用性。 不同样点内的不同树种与不同时期内的气候因子进行相关分析可知:树木的主要生长期都为4—9月内的5—8月;年表与该时段内的土壤温度呈负相关,与月气温呈负相关,与月降水量呈正相关;上一年10月至当年9月作为年度尺度因考虑树木的生长周期而更有意义;在进行与气候变化响应分析的研究中,由多种树种建立的混合年表相对于由单种树种建立的年表更具有相关性。 对处于不同纬度的塞罕坝、滦河上游、茅荆坝及松山地区的气象资料建立温暖指数Wi、寒冷指数Ci、湿润指数Hi和干燥指数Ii4种生态气候指标,并将各指标与树轮年表进行相关性分析。结果显示:Wi、Ci、Ii随纬度降低而升高,Hi随纬度降低而降低;4项生态气候指标都表明随纬度的降低,地区气候呈暖干化发展。 选取具有可比性的干燥指数进行重建分析并与1928—1992年的旱涝灾害进行比对。结果显示:各地区与旱涝灾害符合状况良好;重建干燥指数曲线呈旱涝相间的5~11年的小周期;至2009年,湿润小周期刚结束,预测未来几年内将进入干旱小周期。……   
[关键词]:兴安落叶松;鱼鳞云杉;油松;生长趋势;年表;生态气候指标;灾害
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京林业大学2011年