|
||
北京西山老龄树记载的森林干扰历史
植物生态学报
2024, 48 (3):
341-348.
DOI: 10.17521/cjpe.2023.0173
老龄树不仅记载着气候与环境的变化信息, 同时也见证了社会的变迁历史。了解老龄树的生长变化和干扰历史对准确评估全球变暖背景下老龄树的健康并为其制定合理的保护计划具有现实的意义。该研究利用树木年轮生态学方法分析了北京西山地区油松(Pinus tabuliformis)的干扰历史及其原因。结果发现: 在1820-2021年间, 该地区油松生长释放的高峰期主要是5个, 分别是1820-1830、1869-1881、1909-1918、1947-1959和2004-2010年间。树木生长抑制事件多集中在1831-1837、1855-1868、1882-1891、1920-1930、1960-1970和1980-1986年间。该地区油松生长与气候因素的响应分析以及相关的历史资料显示, 干旱事件及随后的气候条件好转是导致该地区森林生长抑制及释放事件的重要原因。进一步研究发现, 老龄树在1840年前的平均径向生长速率可达到2.70 mm·a-1, 随后出现生长速率逐渐下降的趋势; 1980年以后出现明显生长抑制现象, 年平均径向生长速率下降到0.38 mm·a-1, 下降幅度达85%。1965年后生长速率和气温出现了更强的负相关关系, 生长速率和帕尔默干旱指数(PDSI)出现了显著的正相关关系。以上结果表明, 1980年后北京地区加剧的暖干化趋势对该地区老龄树的生长产生负面影响。该研究结果有助于认识北京地区历史时期森林干扰发生的规律, 对准确评估气候变化背景下老龄树的健康状况具有重要意义。 ![]() View image in article
图3
北京西山老龄树生长释放和生长抑制树木个数随时间的变化。
正文中引用本图/表的段落
将所有老龄树个体发生生长释放与生长抑制事件的数量以年为单位进行统计, 得出了样点的干扰年表。结合树轮生长变化百分率图发现, 在1820- 2021年的公共时间段内, 个体出现主要释放的高峰期主要是5个, 分别是1820-1830、1869-1881、1909- 1918、1947-1959和2004-2010年间(图3)。树木生长抑制事件多集中在1831-1837、1855-1868、1882- 1891、1920-1930、1960-1970和1980-1986年间, 其中1960-1970和1980-1986年间的生长抑制事件虽然强度不大, 但是持续时间较长, 说明气候变暖影响了老龄树的长势。综合统计各样点树木发生生长抑制和释放的时间段及树木个数, 发现生长释放和抑制遍布树木生长的全过程, 生长释放和抑制现象交替出现且具有一定的周期性, 发生主要释放及一般抑制的数量分别明显大于一般释放及主要抑制。
本研究发现在1820-2021年的公共时间段内, 个体出现释放的高峰期主要是5个, 分别是1820-1830、1869-1881、1909-1918、1947-1959和2004-2010年间。树木生长抑制事件多集中在1831-1837、1855-1868、1882-1891、1920-1930、1960-1970和1980-1986年间(图3)。过去的研究指出气候因素是造成森林干扰的重要原因(王晓春和赵玉芳, 2011; 朱良军等, 2015; 张启等, 2017), 较差的气候条件会限制树木的生长, 气候条件好转会解除树木长期的生长抑制, 树木发生生长释放事件。将本研究结果与史料和气候代用资料的研究进行对比, 以此来分析该地区生长释放和抑制产生的原因。根据《北京志: 气象志》记载: 1826-1838年, 北京地区连续13年干旱, 在此期间树木出现了明显的生长抑制; 1857-1869年的连续13年干旱, 树木出现了生长抑制, 随后的年份出现了生长释放; 1920年, 黄河流域干旱异常; 1940-1948年的9年连旱后, 树木出现生长抑制。1949-1959年属于涝期, 其中1949、1950、1954、1956和1959年降水量达900 mm以上, 树木出现了明显的生长释放。1980-1990年属于旱期, 其中1980年干旱严重, 持续到1985年才缓解。
本文的其它图/表
|