冻土区不同活动层厚度植被内源激素变化研究

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大、小兴安岭地区以林地为主,大兴安岭的高程最高处为1528m,最低处为180m,平均高程为573m。小兴安岭东南部高程为800-1000m,西北多为低地丘陵。其纬度较高,同时又受到西伯利亚高压的影响,成为我国最寒冷的自然区。大小兴安岭的冻土资源十分丰富,而全球气候变暖导致的冻土退化最为明显的就是活动层厚度的变化,进而影响其上植被生长的情况。植被内源激素是反映植被生长、萌芽、休眠最直接的因子,活动层厚度又直观的反映冻土退化的情况。因此,探究活动层厚度与植被内源激素之间是否存在关系对研究植被生长和冻土退化有很大的意义。本文以黑河、呼中、乌伊岭地区为研究区进行样本采集及活动层厚度测量,以兴安落叶松、兴安杜鹃、小叶章、白桦、笃斯越橘、苔草为研究对象,以赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、乙烯(ETH)为检测指标,探究影响活动层厚度的环境因子,并利用方差分解分析(VPA)分析活动层厚度及其他环境因子与植被内源激素的关系,主要结果如下:(1)从三地的活动层厚度分析来看:兴安落叶松林的活动层厚度大于白桦林,白桦林活动层厚度最小的地区在乌伊岭,其厚度为59cm;最大的地区在呼中,其厚度为95cm;兴安落叶松林活动层厚度最浅的地区在乌伊岭,其厚度为83cm;最大的地区在黑河,其厚度为105cm。黑河地区对活动层影响最大的是土壤温度及土壤湿度,对呼中地区活动层厚度影响最大的是纬度、经度及高程,根据乌伊岭地区活动层厚度与环境因子相关性分析结果可知五种环境因子皆对活动层厚度产生影响,其中影响最为明显的是纬度、经度、高程。(2)从激素含量结果来看GA含量大小表现为:兴安杜鹃>小叶章>苔草>白桦>兴安落叶松>笃斯越橘;ABA含量大小表现为:兴安杜鹃>小叶章>兴安落叶松>白桦>笃斯越橘>苔草。IAA含量大小表现为:兴安落叶松>白桦>笃斯越橘>小叶章>兴安杜鹃>苔草。ETH含量大小表现为:笃斯越橘>小叶章>兴安落叶松>兴安杜鹃>白桦>苔草。(3)根据VPA模型分析结果来看:活动层厚度对植被内源激素含量的解释度为纬度、经度、高程、活动层厚度、土壤温度、土壤湿度等在内的环境因子中最大的,证明了活动层厚度对植被内源激素含量有很大影响。(4)根据乌伊岭地区的活动层厚度插值可知:乌伊岭地区的活动层厚度大多于80cm-120cm之间,少数地区其活动层厚度可达到120cm-150cm、<80cm,甚至某些地区在40cm左右就可以见冻土。并且根据植物内源激素的分布图并结合活动层厚度分布图可知,六种典型植被的四种植被内源激素皆随活动层厚度的变化产生不同的变化。
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