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戴云山脉位于我国东南沿海,是典型造林树种马尾松(Masson Pine)分布的东南边界地区和濒危树种长苞铁杉(Nothotsuga longibracteata(W.C.Cheng)C.ex C N.Page)的主要分布区域。近几十年来,温度的异常升高和区域降水分布的不均引起该地区的森林土壤干旱化,进而可能对区域内树木生长造成一定的胁迫。另外,CO2浓度的显著升高引起的植物水分利用效率的变化又影响着树木的生长。树木年轮是树木径向生长的主要指示因子,是研究树木生长对气候变化和CO2浓度升高响应的理想材料。因此,研究戴云山地区的气候变化和CO2浓度升高对马尾松和长苞铁杉生长的影响,对该地区森林管理和珍稀树种保护有重要意义。本论文在戴云山脉及周边地区根据海拔高度和区域生境,选择了生境相对暖湿(鼓山)、暖干(百松村和方广岩)和冷湿(牛姆林)的3个有代表性的马尾松采样点。建立了三个不同生境的马尾松树轮宽度标准年表(STD):鼓山(GS,1804-2013)、牛姆林(NML,1832-2014)、百松村(BSC,1873-2014),和1个树轮碳同位素判别度年表(△13C):鼓山(GS,1821-2013)。同时结合暖干生境下方广岩地区已有的马尾松树轮STD(1857-2014)和△13C(1876-2014)年表,以及冷湿地区牛姆林地区已有的马尾松△13C年表(1865-2014)进行分析。选择典型长苞铁杉群落采集建群种长苞铁杉和伴生种阔叶树肉桂。分别建立了长苞铁杉(TS,1777-2014)和肉桂(K,1916-2014)树轮STD年表和长苞铁杉的△13C年表(TS,1777-2014)。对所有树轮年表与距离采样点最近的气象观测资料进行树轮-候气候与树轮-月气候响应分析。候气候的响应时间更为精细,能反应短期气候对树木生长的影响。马尾松STD年表树轮气候响应分析发现,树轮-候气候组合响应比树轮-月气候组合响应结果更为显著,响应时间段更为精准。单候的短期气候对树木生长的影响比较明显。暖湿地区:鼓山地区26候(5.6-5.10)和49候(8.29-9.2)多降水的促进以及36候(6.25-6.29)高温的限制异常显著;暖干地区:方广岩受30候(5.26-5.30)高温的限制最为显著;百松村受当年21候(4.11-4.15)高温的限制。冷湿地区牛姆林主要受当年25候(5.1-5.5)高温的促进和同期高湿度的限制。整体上,暖湿和暖干地区的马尾松径向生长主要表现出夏秋季节干旱响应的特性,但是响应时段有所区别;冷湿地区马尾松受春季冷湿环境限制。通过对暖湿(鼓山)、方广岩(暖干)、牛姆林(冷湿)三个地区马尾松的△13C年表进行树轮气候响应分析发现,连续候气候对△13C影响比较明显,不同采样点的响应时间有所区别:暖湿(鼓山)地区主要受16候(3.17-3.21)高温、25候(5.1-5.5)多降水、56-57候(10.3-10.12)和62候(11.2-11.6)高湿度的促进,43候(7.30-8.3)长日照的限制;暖干(方广岩)地区主要受41候(7.20-7.24)长日照的限制,55-59候(9.28-10.22)高湿度的促进以及56-57候(10.3-10.12)强日照时数的限制;冷湿(牛姆林)地区主要受41候(7.20-7.24)多降水的促进和同期高温的限制。三个地区的树木碳同位素分馏均主要受夏秋季节的低湿度和强日照限制:较低的空气湿度往往引起气孔闭合,进入叶片的CO2减少;同时,较长的日照时数能提高植物的光合速率,CO2消耗过快,最终胞间CO2浓度降低,从而引起碳同位素分馏减少。通过△13C计算出暖湿(鼓山)、暖干(方广岩)和冷湿(牛姆林)地区马尾松的内在水分利用效率(iWUE)发现,其整体表现为显著上升的趋势,这主要是受大气CO2浓度升高的影响;近几十年来气候的干旱化使气孔导度下降,加剧了 iWUE的升高。三个地区马尾松iWUE的显著升高均出现在1960s。2000s以来,暖干和冷湿地区(方广岩和牛姆林)延续上升趋势,而鼓山地区iWUE则出现下降现象,同时,鼓山树木生长量下降并伴有死亡。这很可能是由于鼓山地区马尾松濒临死亡,其提高水分利用效率来抗旱的能力较牛姆林和方广岩地区树木偏弱造成的;暖干(方广岩)地区树木iWUE升高对树木的促进作用不能抵消干旱气候的限制,生长量下降。冷湿(牛姆林)地区由于其冷湿的环境,iWUE的升高和暖干化的气候有利于该地区马尾松的生长。长苞铁杉和肉桂的树轮-候组合气候响应比树轮-月组合气候响应更为显著,响应时间段也更为精准。两个树种的生态位有所区别,单候气候对长苞铁杉的影响明显,主要受20候(4.6-4.10)的极端高温的促进;连续候气候对肉桂影响显著,主要受当年23-25候(4.21-5.5)长日照和54-59候(9.23-10.22)低温的限制。长苞铁杉的△13C主要受41-47候(7.20-8.23)低湿度和强日照的限制,此时较低的空气湿度和强日照影响了碳同位素的分馏。通过△13C计算出长苞铁杉的iWUE整体呈显著升高的趋势,主要受大气CO2浓度升高的影响。1960s以来,大气CO2浓度显著升高促进了 iWUE升高和长苞铁杉的生长。在1850s以前,空气湿度较高,叶片气孔导度对iWUE的限制作用减弱。但是1850s之后,随着大气CO2浓度的升高和气候的变干,使得叶片气孔导度的限制增强,在低湿度年份,光合速率增强,STD升高,同时气孔导度下降,iWUE增大。