小五台山青杨雌雄植株树轮生长特性及其对气候变化的响应差异

近年来逆境导致植物雌雄幼苗的生长出现差异被许多控制实验所证实,而有关气候变化对雌雄异株植物成树生长的潜在影响尚未引起人们广泛的关注。为进一步揭示气候变化对雌雄植株树木径向和密度生长的不同影响,该文通过树轮生态学的研究方法,选择小五台山天然青杨(Populus cathayana)种群为研究对象,对青杨雌雄植株近30年(1982–2011)的树轮生长特性及其与气候的相关性进行了分析。结果显示:1)在近30年当地气温不断升高的气候条件下,雌株的年轮最大密度和晚材平均密度均高于雄株(p0.05),但雌雄植株的径向生长无显著差异;2)雌雄植株年轮最大密度和宽度差值年表的变化趋势具有一致性,但在年轮最大密度差值年表的变化上雄株波动幅度大于雌株;3)青杨雌雄植株年轮密度差值年表对温度响应的月份明显不同。雌株年轮最大密度与当年8月的月平均最高气温显著正相关,而雄株年轮最大密度与当年1月和4月的气温负相关;4)生长季前的气候变化对青杨雌雄植株的径向生长均有明显的限制作用。此外,当年6月的高温对于早材生长的限制作用特别明显。上述结果表明,雌雄异株植物在树木年轮生长方面对全球气候变暖可能具有不同的响应机制,雌株比雄株更侧重于密度生长。