【摘 要】
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树木早晚材细胞的变化受到自身因素和外界多种因素共同影响,揭示林缘、海拔和游客活动等三种因素影响华北落叶松林分,其树木年轮细胞特征对气候因子的响应,可为华北落叶松人工林适应性经营提供依据。本研究基于树木年轮学理论与技术,以塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象,在2018年及2021年选择林缘、海拔和游客活动频繁程度不同的典型林分,分别设置两个30m×30m样地(共设置6个样地),对样地林分因子及
【基金项目】
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河北省教育厅青年拔尖人才项目(BJ2020025); 亚太森林组织(APFNet)项目(2021P2-CHN); 国家自然科学基金项目(41601045); 河北农业大学引进人才项目(YJ201918);
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树木早晚材细胞的变化受到自身因素和外界多种因素共同影响,揭示林缘、海拔和游客活动等三种因素影响华北落叶松林分,其树木年轮细胞特征对气候因子的响应,可为华北落叶松人工林适应性经营提供依据。本研究基于树木年轮学理论与技术,以塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象,在2018年及2021年选择林缘、海拔和游客活动频繁程度不同的典型林分,分别设置两个30m×30m样地(共设置6个样地),对样地林分因子及土壤质地进行调查,选取样地中生长良好的树木进行样芯的采集,测量树木早晚材宽度及细胞大小和数量,获取树木年轮细胞的特征数据,利用配对样本t检验进行差异性检验,对年轮细胞与气候因子做相关性分析,研究塞罕坝地区3组样地中华北落叶松年轮宽度及年轮细胞的差异,以及年轮细胞对气候因子响应的差异。结果表明:(1)纯林边界木年轮总宽、早材和晚材总生长量较林内木分别增加48.9%、58.8%和29.5%,混交林差异不显著;纯林边界木早材细胞数量各指标较林内木分别增加63.3%、55.6%和70.0%,晚材细胞数量各指标分别增加35.4%、37.5%和28.5%,年轮细胞大小无显著差异;混交林边界木年轮细胞数量与林内木无显著差异,边界木早材细胞各指标分别较林内木增大50.0%、28.6%、33.3%、16.6%和25.0%,晚材细胞无显著差异。纯林边界木年轮细胞数量在生长季与日值气温呈显著负相关关系的天数较林内木更少,约少30.56%;而混交林相差不多。(2)海拔为1740m样地的华北落叶松早、晚材宽度更宽,且早材年均增长量较海拔1590m的华北落叶松增加12.95%,且达到显著差异水平(P<0.05),晚材年均增长量差距不明显。早材细胞大小和数量分别增大和增长约3.77%和28.40%,晚材细胞无显著差异。年轮细胞在生长季与日值气温呈显著负相关关系的天数约少30.27%。(3)受游客活动干扰小的样地样本年轮宽度要宽于受游客活动干扰大的样地样本,宽约26.08%,达到极显著差异水平(P<0.01);受游客活动干扰大的样地样本早材细胞大(约大8.72%)但数量少(少约34.01%),晚材细胞之间无差异。受游客活动干扰大的样地样本年轮细胞在生长季与日值气温呈显著负相关关系的天数较受游客活动干扰小更多,约多35.19%,且两样地样本年轮细胞受日值降水的影响均较小。综上所述:营造混交林可以有效地缓解林缘导致的纯林中边界木生长过快而林内木生长较慢的现象。在塞罕坝林缘区域,华北落叶松边界木年轮细胞受到气候影响程度较林内木小;海拔为1740m样地华北落叶松年轮宽度更宽,细胞更大更多,海拔为1740m的华北落叶松年轮细胞受气候的影响较海拔为1590m的更小。受游客活动干扰大的样地年轮宽度更窄,细胞大但数量小。
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