帽儿山地区樟子松优良种源选择及其对气候因子的响应

发布时间：2020-09-18 17:32

　　樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)是我国东北地区森林生态系统的重要组成成分,同时也是半干旱沙漠地区营造防风固沙林、水土保持林和农田防护林的主要树种之一。樟子松具有明显的经济和生态效益,因此它具备了被研究和保护的价值。近几十年,我国东北三省以及内蒙古一带随着温室效应强度的增加,与此同时生态环境也出现了不同程度的破坏。在此背景下,本文以帽儿山地区31年生樟子松种源试验林为研究对象,对7个种源(高峰、图强、卡伦山、红花尔基、罕达盖、金山、阿尔山)的31年生樟子松人工林的胸径、树高,材积、冠幅、年轮宽度及保存率等6个生长性状进行调查,通过方差分析、多重比较、相关性分析及主成分分析等进一步选择优良种源。同时为了进一步了解不同种源的樟子松在帽儿山地区的生长差异,研究该地区气候因子对樟子松径向生长的影响,通过年轮-气候响应分析、相关分析、主成分分析等探讨不同种源樟子松人工林径向生长与气候因子的响应差异,并建立了7个种源地樟子松树轮年表。主要结果如下:(1)对帽儿山地区的7个种源的31年生樟子松人工试验林的胸径、树高,材积、冠幅、年轮宽度及保存率等6个生长性状的研究发现,胸径在种源间达到极显著性差异(P0.01),材积和冠幅在种源间达到显著性差异(P0.05),树高在种源间没有显著性差异(P0.05),各性状在区组间均没有显著性差异(P0.05);而图强种源的年轮宽度最大(3.69mm),但是保存率最小(56.67%);不同种源之间胸径、树高、材积、冠幅及年轮宽度与原产地地理气候因子之间没有显著相关性,樟子松种源各性状地理变异模式不明显,而保存率与原产地经度、纬度及海拔表现出显著相关性,与纬度呈极显著负相关(P0.01),与经度呈显著负相关(P0.05),与海拔呈显著正相关(P0.05);最后,根据主成分分析对7个种源各指标提取主成分进行计算,图强种源综合指数得分最高(2.972),红花尔基和高峰种源次之,罕达盖种源最差。可以看出,31年生不同种源樟子松人工林生长性状之间存在差异,红花尔基、高峰种源生长较好;图强种源表现最好,应用潜力大。与31年生不同种源樟子松人工林生长性状相比,17年生时樟子松种源试验林中,胸径、树高和材积在种源间均达到了极显著性差异(P0.01),各性状在区组间没有显著性差异(P0.05),说明17年生樟子松种源试验林与31年生之间的这种差异主要是由于遗传因素引起的。(2)对7个种源31年生樟子松人工林径向生长与气候因子的响应差异研究得出,冬季温度(12、1月)是帽儿山地区不同种源地樟子松径向生长的主要限制因子,7个种源地樟子松树轮年表整体变化趋势基本相似,但局部也有不同之处,除图强种源外,其余6个种源地樟子松在生长初期年轮宽度呈增加趋势。阿尔山、高峰、红花尔基和卡伦山种源地樟子松径向生长与当年2月平均温度显著正相关(P0.05),罕达盖种源地樟子松径向生长与上一年4月平均温度显著正相关(P0.05);高峰、图强、卡伦山种源地樟子松径向生长与当年6月降水显著正相关(P0.05),阿尔山、高峰、金山、卡伦山、红花\基、图强种源樟子松的径向生长主要与上一年8月降水显著负相关(P0.05)。通过比较不同种源标准年表的变化趋势发现,7个种源樟子松人工林的年轮宽度径向变异模式基本相似,表现为年轮宽度随着樟子松年龄的增加先增加之后平稳最后下降的变化趋势。因此7个种源的樟子松在帽儿山地区气候因子的影响下出现了趋同生长的现象,这为该地区高质量樟子松人工林的构建和健康抚育管理提供重要的理论依据。最终得出,多数种源的樟子松在初期净增长较快,与当年2月份的温度和6月份的降水量有正相关的响应性,而与前一年8月份的降水量有负相关的响应性,说明温度和降水对不同种源的樟子松的生长有影响,但差异性并不大。
【学位单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：S791.253
【部分图文】：

源地,分布区,位置,樟子松

图 2-2 研究区位置以及各种源地对应分布区Fig. 2-2 Study area and distribution site of seven provenancesGF 为高峰，JS 为金山，TQ 为图强，KLS 为卡伦山，AES 为阿尔山，HDG 为罕达盖为红花尔基。验数据的收集.1 野外调查与样品采集研究以黑龙江省尚志市帽儿山实验林场 31 年生 7 个不同种源樟子松种源试，2015 年 4 月在帽儿山樟子松种源地实验区域进行野外调查及树木年轮的查时用胸径尺对每个种源的所有成活樟子松于胸高处(1.3m)测量胸径，树高测高器进行测量，冠幅用卷尺测量东西和南北两个方向，并做好记录。在地带上每个种源随机选取 20 棵樟子松，取样时用内径为 5.3 mm 的生长锥 m)钻取树芯。将取到的样芯装入塑料管内，并进行编号。本研究每株树采芯，共采集 297 根年轮样芯。

【参考文献】