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为探讨油松径向生长以及水分利用效率对气候变化的响应,本文以400-600 mm降雨线附近的油松人工林为研究对象,在付家、黑水、鹫峰、灵空山和蔡家川五个林场分别采集了34、26、53、67以及48年生的油松树芯,建立了不同林龄油松不同生长阶段年轮宽度标准化年表,探讨了不同生长阶段油松径向生长对气候响应的差异,分析了各样地油松生物量以及生产力的年际变化特征,采用稳定碳同位素法测定了树木年轮的δ13C值计算WUE,从生物学基础上阐明树木水分利用效率与气候因子的关系,为准确预测油松人工林生长和分布变化,并为油松人工林的保护与管理提供重要的参考。主要研究结论如下:(1)油松幼龄期的平均敏感度值以及标准差较成熟期高,随着油松林龄的增长,树木生长对环境变化响应的一致性减弱。(2)油松径向生长对气候变化的响应随生长发育表现出差异性。温度是限制付家林场与黑水林场油松径向生长的主要气候因素。随着油松的生长,径向生长对气候变化的敏感性增加。降雨对鹫峰林场幼龄期油松的生长有明显的促进作用。灵空山油松的径向生长在生长后期与降雨的相关系数均大于幼龄期与中龄期,达到了0.7;在生长后期,降雨量是限制灵空山油松径向生长的主要气候因子。(3)不同站点油松胸高断面积增量(BAI)对温度的响应均大于对降雨的响应,且温度对幼龄期的BAI有促进作用。各采样地油松胸高断面积增量在幼龄期从大到小依次为鹫峰>付家>灵空山>蔡家川>黑水。(4)随着油松年龄序列的增加,地上生物量、地下生物量以及单株的逐年生物量整体呈增长趋势,其中灵空山林场地上以及地下单株逐年生物量增长速率最大,分别为0.282、0.129 kg·a-1。不同研究站点油松WUE均随时间的推移而呈显著上升的趋势。油松WUE随着林龄的增大而增加,其中WUE上升速率由大到小为:黑水>付家>蔡家川>灵空山。WUE与降雨和干旱指数多呈负相关关系,而与温度呈正相关关系,温度是影响油松WUE的主要因子。油松水分利用效率与生物量之间具有显著的正相关关系。