青海东北部不同降水林线祁连圆柏种群特征、径向生长与气候关系比较

发布时间：2020-04-15 02:55

【摘要】：为了解青藏高原东北部不同降水梯度下,高山林线处祁连圆柏(Sabina przewalskii)种群特征动态变化以及其径向生长与气候关系是否存在差异,在青海省东北部自西北到东南沿降水梯度设置3个高山林线采样点:乌兰县哈里哈图国家森林公园(HL,年降水量217 mm)、都兰县曲什岗(QS,281 mm)和同德县河北林场(HB,470 mm),分析林线优势种祁连圆柏(Sabina przewalskii)种群空间分布格局、年龄结构及通过编制静态生命表的方法计算种群密度长期变化序列,并与气候变化进行对比分析。同时,运用树轮年轮学方法分析祁连圆柏的径向生长与气候关系随降水梯度的变化规律。青藏高原东北部不同降水梯度下,低、中降水区域(HL、QS)高山林线祁连圆柏种群空间分布及林线位置近年来无明显变化,而高降水区域(HB)祁连圆柏种群林线位置呈向更高海拔攀升的趋势;低、中降水区域(HL、QS)祁连圆柏种群年龄结构为壶形,种群密度在近年来无明显变化,种群整体呈下降趋势。而高降水区域(HB)祁连圆柏种群年龄结构呈金字塔型,幼苗和幼树比例较高,种群密度明显升高,种群呈上升趋势;不同降水梯度下祁连圆柏种群长期发展与气候之间关系表明,随降水强度升高,气温对于种群发展的影响逐渐增强而降水对于种群发展的影响逐渐减弱。在青藏高原东北部区域气候暖湿化的背景下,降水对祁连圆柏径向生长的限制作用差异不明显,但温度对祁连圆柏径向生长的影响存在显著差异。在低降水区域(HL),冬夏季最低气温主要限制祁连圆柏径向生长,并且在不同气候特征年中无明显变化;在中降水区域(QS),祁连圆柏的径向生长明显受冬季最低气温影响,与低降水区域相比,春、夏季最低气温对祁连圆柏径向生长的限制作用减弱,并且主要限制因子在不同气候特征年存在显著变化;在高降水区域(HB),冬、夏季最低气温对祁连圆柏径向生长的限制作用不显著,而春、秋季最低气温对祁连圆柏径向生长的抑制作用显著增加,并且主要集中在高温年和干旱年。本研究结果并未支持干旱(湿润)区高山林线树木径向生长主要受水分(温度)限制的假说,但是林线处降水强度会影响树木生长与温度的关系。可见,随着青藏高原东北部暖湿化加剧,不同地区林线处祁连圆柏种群可能会出现不同的发展趋势,树木生长的气候限制因子可能存在变得复杂化。
【图文】：

２．１研究区域概况逡逑本研究区位于青藏高原东北部，属高原干旱大陆性气候，研究区内自西北到东南降逡逑水量逐渐增加（图２－１）。采样点位于青海省东部乌兰县哈里哈图国家森林公园（ＨＬ）、都兰逡逑县曲什岗地区（ＱＳ）和同德县河北林场（ＨＢ）（图２－１），树木年轮样品均取自各采样点山地植逡逑被垂直分布海拔上限（约４０００邋ｍ）（表２－１）的天然纯林，由于不同树种间树木径向生长对气逡逑候响应可能存在差异［５５＇５６］，所以取样树种为各采样点内共有且唯一的优势树种——祁连逡逑圆柏。林线处森林郁闭度约为０．２，稀疏生长有祁连圆柏，无其他伴生树种。林下及林线逡逑以上植被均为以短花针茅（》由0邋ｋｖ丨／／ｏｒａ）、密生薹草（Ｏｅｘ邋ｃｒｄｒａ）等低矮草本为优势种逡逑的高山草甸。各采样点土壤有机质含量均较低，不足５％。ＨＬ和ＱＳ采样点土壤为灰褐土，逡逑土层厚度３０－５０邋ｃｍ，邋土体干燥至微润，呈粒状结构且结构疏松，石砾较多。ＨＢ采样点土逡逑壤以褐色针叶林土为主

年平均气温分别为－２．０、－１．８和－１．２邋°Ｃ，，７月平均气温分别为９．０、８．５和１０．０邋°Ｃ，１逡逑月平均气温分别为－１６．２、－１４．９和－１２．４邋°Ｃ，采样点年平均最低气温分别为－１０．８、－７．５逡逑和－８．５邋°Ｃ邋（图２－２）。逡逑表２－１祁连圆柏标准年表采样点信息逡逑Ｔａｂｌｅ邋２－１邋Ｔｌｉｅ邋ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｓａｍｐｌｉｎｇ邋ｓｉｔｅｓ邋ｆｏｒ邋ｔｒｅｅ－ｒｉｎｇ邋ｓｔａｎｄａｒｄ邋ｃｈｒｏｎｏｌｏｇｉｅｓ邋ｏｆ邋Ｓａｂｉｎａ邋ｐｒｚｅｗａｌｓｋｉｉ逡逑懫样点逦ｉｉ邋ｉｉｉｉ邋ｉｉ逦ｍ．￣年降水量逦年平均气温逡逑Ｓａｍｐｌｉｎｇ邋ｓｉｔｅｓ逦Ｌａｔｉｔｕｄｅ邋Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ邋Ａｌｔｉｔｕｄｅ邋Ａｓｐｅｃｔ邋Ｓｌｏｐｅ邋Ａｎｎｕａｌ邋Ａｎｎｕａｌ邋ｍｅａｎ邋ａｉｒ逡逑（Ｎ）逦（Ｅ）逦（ｍ）逦（°）邋ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ邋ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ逡逑逦（ｍｍ）逦（°Ｃ）逡逑ＩＩＺｈＬ）逦３７．０５°逦９８．６７°逦３邋９７２逦Ｈ邋Ｗｅｓｔ逦２５逦２１７逦－２．０逡逑岗邋？、逦３６．０３°逦９８．１９。逦４邋０２４逦东邋Ｅａｓｔ逦２０逦２８１逦—１．８逡逑Ｑｕｓｈｉｇａｎｇ（ＱＳ）逡逑巧匕＾＂场邋ｆ邋，？ｎ、３４．７６。１００．７９。３邋７９１邋ｃ邋两：南邋２１逦４７０逦－１．２逡逑Ｈｅｂｅｉ邋ｆｏｒｅｓｔ邋ｆａｒｍ邋（ＨＢ）逦Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ逦逡逑２（）「ＨＬ逦２０ｒ邋ＨＬ逦
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S791.44

【参考文献】

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1 田华;邵雪梅;尹志勇;张慧;汪洋;陈锋;;利用生态学和树轮年代学手段试析柴达木盆地东缘山地森林年龄结构与气候变化的关系[J];第四纪研究;2015年05期

2 刘建泉;杨建红;;祁连圆柏种群结构和生活史分析[J];干旱区资源与环境;2015年07期

3 占玉芳;;祁连山北坡中部祁连圆柏种群空间分布格局[J];西北林学院学报;2015年04期

4 田晓萍;马力;占玉芳;;祁连山北坡中段祁连圆柏群落学特征的研究[J];西北林学院学报;2015年02期

5 胡豪然;梁玲;;近50年青藏高原东部降水的时空变化特征[J];高原山地气象研究;2013年04期

6 孙鸿烈;郑度;姚檀栋;张镱锂;;青藏高原国家生态安全屏障保护与建设[J];地理学报;2012年01期

7 刘桂芳;卢鹤立;;1961～2005年来青藏高原主要气候因子的基本特征[J];地理研究;2010年12期

8 彭剑峰;勾晓华;陈发虎;方克艳;张芬;;坡向对海拔梯度上祁连圆柏树木生长的影响[J];植物生态学报;2010年05期

9 郑永宏;梁尔源;朱海峰;邵雪梅;;不同生境祁连圆柏径向生长对气候变化的响应[J];北京林业大学学报;2008年03期

10 张贵平;张桂萍;高昆;张峰;;太行山南端野皂荚群落优势种群的分布格局[J];山地学报;2008年01期

本文编号：2628047