树木的冬态

一.掌握树木冬态的意义冬季来临,植物进入了休眠的时期,落叶树种绿叶脱落露出树干、枝条和芽苞,外观上呈现和夏绿季节完全不同的形态,一般称为树木的冬态。人们一般对于树木的花、果和叶的观察较多,而对树木的各态常较生疏,因而容易以为树木的枝条和冬芽的形态是大同小异,没有多大差别。实际上,如留心观察,它们不仅形态差异很大,而且有一定的特点,是冬季研究树木形态的好材料,树木冬态的研究还有下列几个方面的意义: 1.我国领土辽阔,各地冬季的长短不一,但最少有3—4个月(长江流域),多可达半年之久(东北,内     

沈阳城市森林主要树种物候对气候变暖的响应

采用统计和线性回归方法,探讨了近40年来沈阳城市森林主要树种物候对气候变暖的响应.结果表明,沈阳城市森林树木休眠期长短与冬季气温密切相关,适宜的寒冷条件有利于解除树木休眠期;树木萌动期早晚与冬季和早春气温高低呈显著的负相关关系,冬春季气温越高,芽萌动越提前.树木爆芽后15 d左右开始展叶,展叶早晚主要受展叶前的春季气温高低的影响,但与冬季气温没有相关关系.始花前2～8旬,特别是2～4旬气温对始花期影响最显著,春季气温升高始花期提前. 树木芽萌动期、展叶始期与寒冷指数（CI）呈显著正相关关系,而开花始期与CI没有相关关系.沈阳城市森林树木对气候变暖的响应,主要表现在年均温升高1 ℃,芽萌动期提前9 d,展叶始期提前10 d,开花始期提前5 d.     

High-altitude tree growth responses to climate change across the Hindu Kush Himalaya

兴都库什喜马拉雅地区高海拔树木生长对气候变化的响应 高海拔地区快速升温可能导致树木对温度响应更为敏感,而限制高海拔地区树木生长的关键气候因子以及气候变化对树木生长产生多大程度的影响尚不清楚。本研究在兴都库什喜马拉雅地区收集了73 个样点的树轮数据,包括3个优势属的树种(Abies属、Juniperus属和Picea属),样点海拔均在3000 m以上。 将时间动态规整(dynamic time warping)的方法用于建立亚区域年表,以考虑不同站点年表之间变化的同步 性。同时,定量分析了气候因子对树木生长的贡献以及树木生长与气候因子关系的时空动态。研究结果发现,73个站点年表可以聚为3类,且与其所处的生物气候区相对应,即西喜马拉雅地区,中东喜马拉雅地区和藏东南地区。在干旱的西喜马拉雅地区,树木生长与冬、春两季的降水呈正相关关系,而在湿润的藏东南地区,树木生长与冬季温度和春季降水呈正相关关系。树木生长受最低温度的影响最大,特别是冬季温度,其重要性从西到东呈现递增趋势。滑动窗口相关分析表明,在中西喜马拉雅地区,影响树木生长的冬季温度信号在减弱,然而在藏东南地区该信号随着1980年以来的快速升温而增强。本研究结果表明,若该地区升温持续,在西喜马拉雅地区可能会因变暖引起的水分亏缺而造成森林衰退,而在藏东南地区因树木生长得益于变暖而使得森林扩张。     

不同竞争强度下的沙地樟子松天然林树木径向生长及其气候响应

以呼伦贝尔沙地樟子松天然林为研究对象,采用竞争指数与树木年代学等分析方法,研究了竞争对樟子松树木径向生长及其气候响应的影响。结果表明:竞争显著影响了沙地樟子松树木的生长;竞争能力强的树木主要对当年生长季的月均最高温度、降水和相对湿度响应更加敏感,而竞争能力弱的树木则对前一年冬季月均最低温度、前一年生长季的降水和相对湿度的响应更加敏感;低竞争指数和高竞争指数组的树木,特别是竞争力较强的树木对干旱的响应非常敏感,而中等竞争能力的树木干旱响应较不敏感。综合来看,林木之间的竞争关系对沙地樟子松树木生长及其气候响应具有较显著的影响,本研究可为气候变化背景下樟子松天然林的经营与管理提供一定的科学依据。     

几内亚格木和降香黄檀对热带北缘地区冬季低温的光合适应

在热带北缘地区,冬季气温较夏季下降10℃左右,虽然热带植物对零上低温敏感,但是大部分热带树木能够适应热带北缘地区的冬季气温,其光合生理机制并不清楚。我们通过测定种植在热带北缘地区（21°54′N,101°46′E）的两种热带树木（几内亚格木和降香黄檀）的光系统Ⅰ和Ⅱ活性以及光系统Ⅰ和Ⅱ的能量分配的季节变化,发现这两个树种的光系统Ⅰ和Ⅱ活性在冬季并没有下降。两个树种的光系统Ⅱ的有效量子产额在冬季明显下降,同时伴随着热耗散激发。在冬季,环式电子传递的激发与热耗散的激发呈现显著的正相关。环式电子传递的激发使得氧化态P700比例的上升,从而避免了光系统Ⅰ受体端的过度还原。化学试剂抗霉素A（PGR5途径环式电子传递的一种特异性抑制剂）处理过的叶片较对照组表现出更强光损伤程度。这些结果表明环式电子传递的激发是热带树木适应热带北缘地区冬季低温的一个重要的光合生理机制。     

提高树木移栽成活率的措施

现在人们经常能看到公路两旁或绿化带区内,有许多移栽不久的银杏、松树和毛白杨等大树相继死亡,损失很大;另外,还有不少果园从外地引进的优良果树品种,也常常栽种不久就半途夭折了。造成上述树木成活率不高的原因,主要是采取了不恰当的移栽技术。如何提高树木移栽的成活率？关键在于以下几方面。一、合适的移栽时期常绿树种由于冬季不落叶和休眠,一年四季均可进行带土团移栽,不过在树木即将进入生长期前,应是移栽的最佳时间。而落叶树种只有当冬季进入休眠期时,才可不带土团移栽。在冬春雨水较多的南方地区,空气潮湿,土壤温度也…     

天山东部西伯利亚落叶松树轮生长对气候要素的响应分析

天山东部西伯利亚落叶松的树木年轮学研究可以看出：森林上限树轮宽度年表之间相关性较高而下限年表间相关稍低,表明下限小生境要素对树木生长干扰较大。森林上下限树轮年表中样本的总解释量（ESP）和信噪比（SNR）都比较高,说明树木中都含有较多的环境信息;但标准年表中平均敏感度（M．S．）和轮宽指数的标准差（S．D．）都是森林上限数值低于下限,这表明森林上限树木生长对环境变化响应的敏感性降低;相关分析和响应分析也发现森林下限生长的树木对气候因子的响应较为显著。就温度而言,森林上限和下限表现基本一致,树木生长多与温度负相关,其中下限树木生长与春季均温和3．6月份均温显著负相关;降水表现出一定的差别,上限树木生长与春季、夏季及年降水量有较高的负相关,而对下限树木生长影响最大的则是冬季和3—6月份降水。湿润指数与降水基本一致即上限呈负相关而下限正相关,温暖指数全为负相关,寒冷指数下限负相关显著;显然该地区森林上下限树木生长的生态模式存在着一定的差异。研究发现,冬春季节的不同水热组合则是形成树木年轮宽窄的限制因素;同时,前期生长的滞后效应对年轮形成有重要的影响。     

中国东南部不同海拔亚热带森林中马尾松径向生长对气候的响应

为了解我国东南部亚热带森林不同海拔树木生长对气候响应的差异,建立了福建省武夷山脉东麓2个样点的4个马尾松(Pinus massoniana)轮宽年表,对树木径向生长与气候因子进行了bootstrapped相关分析和线性混合模型(LME)拟合。结果表明,在高海拔地区马尾松径向生长对气候因子年际波动敏感性较强,主要表现为与生长季前冬季光温条件以及生长季内7月降水的正相关,生长-气候关系在不同样点间表现出较强的一致性。线性混合模型可以较好地拟合高海拔树木生长变化,当使用前1年12月平均日最高温、当年1月日照时长和当年7月降雨量3个气候变量进行拟合时,模型解释量达到0.5,其中前1年12月最高温和当年1月日照时数在模型中起到主导作用,累积相对贡献率约占80%,说明生长季前冬季的光热条件是限制高海拔马尾松径向生长最主要的气候因子。因此,我国亚热带地区高海拔的树木径向生长可能对未来气候变化有更强的敏感性,相关森林管理政策的制定需要将此纳入考虑;同时我国亚热带地区高海拔森林中的树木有被用于树轮气候重建的潜力。     

川西卧龙国家级自然保护区树木生长对气候响应的时间稳定性评估

根据川西卧龙地区岷江冷杉(Abies faxoniana)的年轮宽度资料, 分析了该地区树木生长特征及对气候响应在最近53年(1956-2008年)的异质性特征。结果表明, 在1956-1976年时段, 树木生长速率较快, 晚冬至早春(1月到4月)温度对树木生长有着明显的促进作用, 而春末5月份的高温对于树木生长有限制性影响, 而与日照时数关系不大; 在1977-2008年时段, 树轮生长主要受冬季(11月到1月)低温的限制, 另外, 日照时数对于树木生长的限制性影响明显增强。秋季到早冬(9-12月)降水在两个时段上对树木生长均有一定的限制性影响。树轮指数在1956-1976年时段与温度序列吻合较好, 而在1977-2008年时段树轮指数明显偏低, 与温度序列出现了明显的分离。1977-2008年时段内云层覆盖量增加导致太阳辐射量显著下降, 进而树木可利用的光合有效辐射也相应地降低, 这可能是树木生长速率在此时期明显较慢的主要原因。     

黑尾蜡嘴雀冬季对树木果实的取食作用

2009年11月至2011年2月,在江苏省南京市观察到黑尾蜡嘴雀冬季取食12种树木的果实及种子。该鸟通常咬破果皮或种皮,取食种子的胚和胚乳等营养物质,为种子捕食者。由于其他一些食果鸟类也同期取食有关树木的果实,并传播其种子,黑尾蜡嘴雀的取食对这些树木的种子传播的影响是有限的。在初冬季节,黑尾蜡嘴雀常在树冠层取食果实,而在深冬季节,则主要在地表取食落果。黑尾蜡嘴雀能够咬碎枫杨等坚果的坚硬果皮,可为一起在地表觅食的麻雀取食种子碎屑物提供便利条件。黑尾蜡嘴雀与麻雀之间的偏利取食关系属于首次报道。文中对于城市环境管理中合理利用树木落果,为黑尾蜡嘴雀等鸟类提供越冬食物等方面提出了相关建议。     

东北几个树种苗木的休眠深度

温带树木通常在秋季停止生长,形成顶芽、落叶,进入冬季休眠状态,翌春再恢复生长,这样周而复始。一般认为这是它们对温带气候季节性节律的一种适应。休眠状态一方面有利于树木度过寒冷而干燥的冬天,同时也为第二年的生长做好准备。但温带树木的休眠实际上存在着几个阶段或几种状态。例如顶芽多在7—8月形成。形成之初如摘去叶片或给以长日照,则顶芽将在当年重新萌动。侧芽形成得更早。在侧芽形成之初如摘去枝顶将刺激侧芽在当年萌动。这时的休眠可称之为相关抑制。芽形成后再过一个时期,这种处理就越来     

树木年轮宽度与气候因子的关系研究进展

树木的生长与立地环境密切相关并受气候变化的影响,树木年轮宽度作为反映气候与环境变化的一个重要参数,已被广大生态学家所重视并应用。本文综述了树木年轮宽度与温度(当年初春温度、前一年的夏季高温和冬季低温)、降水(生长季的降水和生长季前的降水)、太阳辐射、CO2浓度等气候因子的关系及其在古气候环境研究、环境预测等领域中的应用,并对该研究的量测方法和数据处理分析方法的进展作了概述。针对我国树木年轮宽度研究的现状,提出了扩大取样范围、拓宽研究领域、改善取样和分析方法、建立完善的树轮年表体系、加强与国外树轮研究工作者的信息交流等建议,为我国树木年轮宽度研究的进一步发展提供了理论参考。     

大兴安岭兴安落叶松径向生长对气候响应的时空变化

根据兴安落叶松在大兴安岭山脉的分布特征,沿纬度设置了9个采样点,分析了兴安落叶松径向生长对气候因子响应的空间差异和时间动态。结果表明:总体上所有采样点的兴安落叶松径向生长与夏季(6—8月)标准化降水蒸散指数(SPEI)及降水量、2月SPEI及降水量呈正相关,与3月温度呈负相关。在空间上,南部年均温较高区域的兴安落叶松径向生长与2月SPEI呈显著正相关,在北部年均温较低的区域与3月温度呈显著负相关。在时间上,兴安落叶松生长-气候关系不稳定。随着温度升高,在年均温较高区域,夏季SPEI和降水量对树木生长的正效应以及夏季温度的负响应显著增强;在年均温较低区域,树木生长与3月温度负响应增强更明显。这表明气候变化改变了树木生长-气候关系,而且存在明显空间差异。在未来气候暖干化的背景下,大兴安岭兴安落叶松径向生长会受到抑制,在年均温较高且降水量较少的南部地区会因夏季水分亏缺和冬季干旱而衰退,温度较低的北部地区则可能因冬季干旱和冬季变暖而使生长受到抑制。     

热带落叶树降香黄檀次生韧皮部薄壁组织细胞超微结构的季李 …

利用透射电子显微镜技术研究了热带落叶树降香黄檀（Ｄａｌｂｅｒｇｉａ ｏｄｏｒｉｆｅｒａ Ｔ．Ｄｈｅｎ）末端小枝次生韧皮部韧皮和射线薄壁组织细胞的季节变化。这些变化主要表现为细胞内贮藏物质（其中包括中央液泡中的贮藏蛋白质,质体中的淀粉粒、类脂球和铁蛋白,以及圆球体中的类脂类）的周期性的积累和消耗。降香黄檀在冬季落叶期不出现在温带落叶树木中看到的与抗寒有关的若干细胞学改变。降香黄檀也象温带树木一样,薄     

不同生境和去趋势方法下的祁连圆柏径向生长对气候的响应

利用青海不同生境祁连圆柏树木年轮样本,采用3种不同去趋势方法建立树轮年表,结合青海30个气象站的气象资料,分析不同生境和去趋势方法下祁连圆柏径向生长对气候的响应差异。结果表明,祁连山区,生长季前期的平均气温是祁连圆柏树木径向生长的主要限制性因子,NEP树轮标准化宽度年表与生长季前期冬季平均气温相关最好;在柴达木盆地,生长季降水量是该地区树木径向生长的限制性因子,SPL树轮年表对生长季降水量相关较好;在青南高原,祁连圆柏径向生长对春季温度响应最为敏感,而SPL年表与春季温度呈现明显的负相关关系,相关系数达-0.606;而在青海东部地区,祁连圆柏树木径向生长对气候的响应总体不显著。位于青海西部和北部的柴达木盆地和祁连山区祁连圆柏径向生长受西风气候的影响显著,尤其是柴达木盆地,其气候受西风主导;而青南高原受西南季风影响更为显著,该地区祁连圆柏径向生长同时受西南季风气候和海拔高度两方面影响;在青海东部,祁连圆柏径向生长受东亚季风影响更为显著。     

六盘山地区油松树轮宽度年表与多尺度标准化降水指数的关系

研究利用在六盘山地区采集的油松树轮样芯建立树轮宽度标准年表(STD),分别与不同长度时间单元(月、半月、旬)和多时间尺度的标准化降水指数(SPIn)序列进行相关性分析。油松标准年表与不同长度时间单元SPI的相关结果显示,较小的时间单元会使相关性表达更加精确,而时间单元过小则会因为数据波动性增大而导致相关关系弱化。因此,相较于月和旬,半月是相关性分析更为合适的时间单元长度。油松标准年表与多时间尺度SPI的相关结果显示,SPI多时间尺度的特性有助于揭示油松径向生长对不同时间尺度水分状况的响应特征,且油松在不同生长时期对于不同时间尺度水分状况具有相异的响应机制。在温度较低(0℃)的冬季,短时间内的降水并不利于树木生长,而长时间良好的水分储备会为树木生长季需水提供保障;在生长季前期,长时间良好的水分状况比短期内的降水更有利于树木的生长;在生长季,补给性水分和土壤水分都对树木生长起着至关重要的作用。     

川西亚高山不同海拔岷江冷杉树轮碳稳定同位素对气候的响应

树木年轮(简称树轮)碳稳定同位素技术是研究树轮气候学的一种有效方法。利用四川卧龙亚高山暗针叶林不同海拔高度岷江冷杉树轮样本资料,提取该树轮稳定碳同位素(δ13C)和去趋势序列(DS),研究其树轮碳稳定同位素序列对气候要素(降水、月平均温度和月平均相对湿度)的响应关系,初步揭示了在全球气候变化背景下,川西亚高山森林岷江冷杉树木生长对气候因子变化(气候变暖、降水减少等)的响应方式。主要结论有:(1)岷江冷杉树轮δ13C组成变化范围为-23.33‰—-26.31‰,平均值为-24.91‰,变异系数为-0.011—-0.038,并表现出较强的一阶自相关;其对环境变化有较好的指示作用,表明岷江冷杉树轮δ13C组成在年际变化中较为稳定。(2)低海拔的岷江冷杉树轮δ13C分馏主要与当年8月月平均相对湿度和当年12月月平均温度相关性显著(P0.05);高海拔岷江冷杉树轮δ13C分馏主要与上一年8月月平均相对湿度和当年4月月平均温度相关性显著(P0.05);中海拔的岷江冷杉树轮δ13C分馏主要与上一年1、11月月平均温度和当年2、11月月平均温度相关性显著(P0.05),冬季温度是中海拔区岷江冷杉树木生长的限制因子,且具有明显的"滞后效应"。川西卧龙亚高山暗针叶林岷江冷杉树木径向生长主要受到气温的制约,从生物学基础上阐明了树木生长与环境的关系,冬季温度的升高,有利于植物生长期的提前,植物生长旺盛,抗旱能力减弱;同时证明了建群种岷江冷杉对雨水的依赖很小,这有利于植物生存,且维持了该植物群落的稳定性。该研究弥补了我国青藏高原高海拔地区气象台站稀少、观测资料时间短缺,为预测未来气候变化对岷江冷杉树木径向生长变化提供了科学的依据。     

女贞和白蜡树的树皮结构及次生韧皮部发育的季节变化

女贞（ＬｉｇｕｓｔｒｕｍｂｕｃｉｄｕｍＡｉｔ）和白蜡树（ＦｒａｘｉｎｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓＲｏｘｂ）是白蜡虫的两种主要寄主树。树皮由外向内为周皮,皮层,初生韧皮部的纤维束和次生韧皮部．它们的筛管分子具复筛板或单筛板,具Ｐ－蛋白质和筛管淀粉。伴胞为与筛管分等长的一列或单个细胞。筛管寿命在女贞中最长为一年,在白蜡树中则不超过８个月．形成层活动时间在女贞中是３月中下旬到１１月中旬,在白蜡树中是３月中下旬到１１月下旬．两种树木的木质部和韧皮部在３月中旬已开始分化,木质部和韧皮部分化停止的时间在女贞中分别是１１月中旬和１２月下旬;在白蜡树中分别是９月下旬和１１月下旬．两种树木在冬季都有部分分化的筛管分子,白蜡树中的部分分化的筛管分子于秋季形成,翌年３月中旬成熟,同年９—１０月瓦解。女贞枝条冬季平均保留１７０．２μｍ的具功能韧皮部区;而白蜡树在径向仅保留数列细胞宽的具功能韧皮都区越冬．     

楝科树木营养贮藏蛋白质的研究

采用光学和电子显微镜技术及SDS_PAGE研究了营养贮藏蛋白质 (VSPs)在楝科树木中的分布和超微结构 ;并采用免疫印迹技术 ,以大叶桃花心木 (SwieteniamacrophyllaKing)的 2 1kDVSP的抗血清检测楝科树木VSPs的免疫相关性。结果表明 ,在桃花心木亚科 (Swietenioideae)的树木中普遍存在VSPs ,但楝亚科 (Melioidae)仅部分属的树木有VSPs而椿亚科 (Cedreloideae)树木没有VSPs。VSPs在同一属树木中的分布是一致的。桃花心木亚科和楝亚科树木之间的VSPs几乎没有免疫相关性 ,但是在桃花心木亚科中 ,VSPs具有相对高的同源性。楝科树木VSPs的超微结构存在一定程度的差异 ,这可能与VSPs的种类不同有关。VSPs的分布、超微结构和免疫相关性可能是楝科树木的一个分类特征     

大连市黑松树木水分利用效率的环境响应

以生长于大连城区的黑松为研究对象,建立了1951—2010年间的树木径向生长、树轮稳定碳同位素比率(δ¹³C)和水分利用效率的时间序列,研究了三者的变化特点及其与主要气候因子的关系.结果表明: 1980年以来,黑松树木径向生长有减缓趋势,δ¹³C值降低,但是水分利用效率显著增加(P<0.05).年轮宽度、稳定同位素比率和水分利用效率的变化均受气候因素的影响,并随季节波动:夏季温度与树木径向生长呈负相关,而冬季则呈正相关;6月降水和相对湿度的波动与年轮宽度变化基本呈正相关;3—9月各月温度与δ¹³C和水分利用效率呈弱正相关,其他月份基本呈弱负相关;全年降水和相对湿度分别与δ¹³C和水分利用效率基本呈负相关.快速暖干化的城市气候环境促进了树木水分利用效率的提高.