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麻栎林作为中国北方泰沂山区的主要植被和建群种,在该地区调节林内外小气候环境、治理水土流失和植被恢复建设中起到重要作用。为了探讨泰沂山区麻栎林气象要素变化特征及其对麻栎林年轮生长的影响机理,本文以泰沂山区药乡小流域人工麻栎林为研究对象,研究分析了麻栎林林内外气象要素变化特征,并应用Gash模型对麻栎林的林冠截留过程与再分配特征进行了模拟和验证;应用响应函数和年轮生态学理论与方法,研究探讨了气象要素如温度、降水量、蒸发量、湿润度指数等对麻栎林年轮生长量的影响。主要研究结果如下:(1)药乡小流域林外降雨主要集中在7~9月份,林内外降雨量差值主要集中在6~9月,其余月份林内外降雨量差值差别较小。降雨主要以小、中雨量级为主,其次是大雨。观测周期内观测到的有效的降雨总量为1119mm,其中穿透雨总量800.31mm,占降雨总量的71.52%;树干径流量为25.63mm,占降雨总量的2.29%;林冠层截留量为293.07mm,占降雨总量的26.20%;枯落物截留量与林内穿透雨量间存在非线性关系,随着穿透雨量的增加,枯落物层可截留的降雨量也逐渐增大。林内穿透雨是降雨分配的主要形式,而树干径流量最少。穿透雨量、树干径流量和林冠截留量均随着降雨量的增加,呈现出不断增大的趋势,林冠截留率速度呈现先增大后减小并逐渐趋于平缓的趋势。本研究通过上述分析确定Gash模型的参数,用Gash模型模拟了药乡小流域麻栎林的截留量,得到了可接受的模拟结果。但模拟的林冠截留量和穿透雨量结果值高于实测截留量。模拟的林冠截留量307.43mm,高于实测值14.36mm,相对误差4.90%;模拟值树干径流量和穿透雨量分别23.71mm、821.92mm,实测值25.63mm、800.31mm,相对误差分别为7.5%、2.7%。药乡小流域年平均气温为12.9℃,6月~8月份林内平均温度、最高温度和最低温度明显低于林外,1月~3月份平均温度、最高温度和最低温度林内明显高于林外。林内外平均温度温差在-2.5℃~4℃之间。其中,林内外7月平均气温均达到最高,为26.8℃;林内外12月平均气温最低,为-7℃。研究区域林内外空气湿度在雨季的7~9月份较高,其中7月份林内外空气湿度差值达到最大;且林内平均湿度高于林外湿度,但林内外湿度总体差别不明显。林内外蒸发量分别达到1770mm和2150mm,且呈现出夏季的蒸发量较大,冬季的蒸发量相对较小的特征。(2)麻栎林标准年表(STD)和差值年表(RES)的统计特征表现出各样本间都具有较好的相关性,平均敏感度均大于0.1的可接受水平;另外,麻栎林年表在1971-2015年的共同区间的分析结果还显示年表的样本总代表性均大于0.85的可接受水平,加之本研究区麻栎年表第一主成分所占方差量比较高、一阶自相关系数比较低,既年表序列包含的环境信息较多,年表适合用于气象要素对年轮生长量影响机理的研究。由STD和RES统计特征比较分析可知,本研究取样建立的RES包含更丰富的环境气象信息,因此,本研究选用RES作为气象要素对年轮生长量影响研究的代用资料。相关分析表明,麻栎年轮生长量与各月均温度基本上呈正相关,其中,与当年生长季4月份的月均温度呈显著(P<0.05)正相关,与生长季5月份的温度呈极显著(P<0.01)正相关;年轮生长量与当年生长季3~6月份的降水呈正相关,其中,与5~6月份的降水呈显著正相关(P<0.05),与上一年9月至当年2月的降雨量呈正相关,但相关系数不大。响应函数分析表明,温度和反映温度与降水综合作用的湿润度指数是影响泰沂山区麻栎林径向生长的主要气象因子,降雨量次之。研究成果可为探讨气象要素变化对泰沂山区松栎林树木生长影响的作用机理、植被恢复与生态服务功能评估提供科学依据。