全 文 ：中国东南高海拔黄山松生长对气候的响应———
以浙江省九龙山和安徽省牯牛降为例*
李玲玲1 摇 史江峰1,2,3**摇 侯鑫源1 摇 叶金水4 摇 毛海波4 摇 赵欣慰1 摇 鹿化煜1
( 1南京大学地理与海洋科学学院, 南京 210023; 2中国科学院南京地理与湖泊研究所, 南京 210008; 3Lamont鄄Doherty Earth
Observatory, Columbia University, Palisades, New York 10964, USA; 4遂昌县林业局, 浙江遂昌 323300)
摘摇 要摇 利用中国浙江省西南部九龙山自然保护区和安徽省南部牯牛降的高海拔黄山松树
轮径向宽度资料,分别建立了 2 个树轮宽度差值年表(RES) . 由子样本信号强度(SSS) >0. 8
判定,九龙山年表( JLS01)的可靠时段为 1884—2010 年,牯牛降年表(GNJ01)的可靠时段为
1837—2008 年.将采样点周围气象站气象数据做算术平均代表区域气候状况,利用相关函数
检验了两年表与区域气象数据的月降水量、月平均温度、月平均相对湿度、月总云量和月日照
时数的关系.结果表明: 2 个高海拔点树木径向生长主要受夏季(上年 6、7 月,当年 6 月)水热
条件的影响.九龙山年表与上年 6、7 月温度呈显著正相关,与上年 6、7 月和当年 6 月降水及
相对湿度呈显著负相关,与上年 7 月总云量呈显著负相关,与上年 6、7 月日照时数呈显著正
相关;牯牛降年表与上年 7 月温度呈显著正相关,与上年 7 月和当年 6 月降水及相对湿度呈
显著负相关,与上年 6 月总云量呈显著负相关,与上年 7 月、当年 6 月日照时数呈显著正相
关.由于高海拔地区温度较低,夏季温度的升高有利于该地区树木生长,同时较多降水对应的
高相对湿度、高云量和低日照时数,限制了光合作用产物的合成,导致树木的径向生长受到
抑制.
关键词摇 浙江省九龙山摇 安徽省牯牛降摇 黄山松摇 树轮宽度摇 气候响应
*全球变化研究国家重大科学研究计划项目(2010CB950104)、国家自然科学基金项目(41271210,41021002)、中央高校基本科研业务费专项
资金项目(20620140083)、江苏高校优势学科建设工程项目和国家留学基金项目资助.
**通讯作者. E鄄mail: shijf@ nju. edu. cn
2013鄄11鄄21 收稿,2014鄄04鄄25 接受.
文章编号摇 1001-9332(2014)07-1849-08摇 中图分类号摇 P467摇 文献标识码摇 A
High altitude Pinus taiwanensis Hayata growth response to climate in Jiulongshan and
Guniujiang, Southeastern China. LI Ling鄄ling1, SHI Jiang鄄feng1,2,3, HOU Xin鄄yuan1, YE Jin鄄
shui4, MAO Hai鄄bo4, ZHAO Xin鄄wei1, LU Hua鄄yu1 ( 1 School of Geographic and Oceanographic
Sciences, Nanjing University, Nanjing 210023, China; 2Nanjing Institute of Geography & Limnolo鄄
gy, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 3Lamont鄄Doherty Earth Observatory,
Columbia University, Palisades, New York 10964, USA; 4Shuichang Forestry Bureau, Shuichang
323300, Zhejiang, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. , 2014, 25(7): 1849-1856.
Abstract: Two robust Pinus taiwanensis Hayata tree鄄ring width chronologies were developed at high
elevation sites in Jiulongshan Natural Conservation Area ( JLS01), southeastern Zhejiang Province
and Guniujiang (GNJ01), southern Anhui Province, China. The reliable period was 1884-2010
for JLS01 and 1837-2008 for GNJ01, based on subsample signal strength (SSS) threshold value of
0. 8. Meteorological data were monthly mean temperature, monthly total precipitation and monthly
mean relative humidity, monthly total cloud cover, as well as monthly sunshine duration. The data
from the meteorological stations around the sampling sites were averaged to represent regional cli鄄
mate, which were used in the correlation analyses with the tree鄄ring chronologies. The correlation
analyses indicated that summer (prior June-July and current June) hydrothermal condition was the
main limiting factor on radial tree growth at the two high elevation sites. For JLS01 chronology, sig鄄
nificant positive correlations were found with prior June-July temperature and sunshine duration,
significant negative correlations with prior June-July and current June precipitation and relative hu鄄
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 7 月摇 第 25 卷摇 第 7 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Jul. 2014, 25(7): 1849-1856
midity, and total cloud cover of prior July. GNJ01 chronology was significantly positively correlated
with prior July temperature as well as prior July and current June sunshine duration, negatively cor鄄
related with prior July and current June precipitation and relative humidity, as well as total cloud
cover of prior June. These results showed that relatively high temperature could promote radial
growth, whereas high precipitation, together with high relative humidity, high cloud cover and low
sunshine duration, could limit the photosynthesis and thus restrain the radial tree growth.
Key words: Jiulongshan in Zhejiang Province; Guniujiang in Anhui Province; Pinus taiwanensis;
tree鄄ring width; climate response.
摇 摇 树木年轮在历史气候变化研究中发挥着重要作
用.以树轮为主的过去 1000 年北半球温度重建曲线
被 IPCC第三次评估报告所引用[1],进一步奠定了
树轮在全球气候变化研究中的地位. 树轮气候研究
的理想地点是气候限制因子较为明确的地区,如北
半球高纬度地区、干旱鄄半干旱地区及高海拔地区.
在中国东部季风区,因为水热条件较好,植被茂密,
树木生长对气候的响应较为复杂,导致该地区的树
轮气候研究进展有一定滞后[2-8] .
在中国东南季风区,树轮气候学研究始于 20 世
纪 90 年代[9-12] .自 21 世纪起,该地区的树轮气候学
取得了较快的发展.如浙江天目山树轮碳、氢稳定同
位素对气候的响应[13-16],广东阳春樟树(Cinnamo鄄
num camphora)轮宽变化受到秋季降水的影响[17],
长江下游黄山松(Pinus taiwanensis),江西、湖南交
界及福建马尾松(P. massoniana)树轮宽度变化受
到生长季前期冬春季节温度的影响[3,5,18],福建马尾
松生长受到生长季后期温度的限制[19],这些树轮研
究地点的共同特点是海拔较低. 在更高海拔的大别
山地区,黄山松生长不仅受到生长季前期冬春季温
度的影响,还受到夏季温度的影响,而且海拔越高,
温度对树木生长的限制作用越明显[6,8],符合树轮
气候研究的一般规律,即海拔越高,温度对树木生长
的限制越明显;海拔越低,降水对树木生长的限制越
明显[20-21] .
东南地区以中低山为主,由于山地海拔普遍不
高,很难找到树木垂直分布的上限. 尽管如此,本次
研究在尽可能高海拔的浙江省西南部九龙山自然保
护区和安徽省南部牯牛降采集了两组黄山松树轮样
本,建立了 2 个树轮宽度差值年表,通过统计分析研
究中国东南高海拔采样点黄山松生长对气候要素
(温度、降水、相对湿度、云量和日照时数)的响应,
试图进一步明确东南树木生长与气候之间的关系,
为该地区树轮气候重建奠定基础.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
九龙山自 然 保 护 区 ( 28毅 14忆—28毅 24忆 N,
118毅48忆—118毅55忆 E)位于浙江省遂昌县西部,地处
浙江、福建、江西三省的交界处. 该区属武夷山系仙
霞岭山脉的分支,山体呈西南鄄东北走向,平均海拔
在 1000 m以上,主峰海拔 1724 m,为浙江省第 4 高
峰.牯牛降自然保护区位于安徽省西南部(30毅00忆—
30毅14忆 N,117毅20忆—117毅37忆 E). 主峰牯牛降海拔
1727. 6 m,是皖南第三高峰. 山体呈东西走向,是祁
门、石台两县的天然分界线[22] .
两地均属于中亚热带湿润季风气候,受东亚季
风影响.根据九龙山附近龙泉、金华、丽水气象站数
据的平均值(图 1),最冷月(1 月)的平均温度为 6. 2
益,最热月(7 月)的平均温度为 29. 0 益;最大降水
月(6 月)的降水量为 277. 3 mm,年均降水量 1499. 3
mm.降水主要集中在 3—6 月,期间的降水量(819. 5
mm)占全年降水量的 54. 7% . 根据牯牛降附近安
庆、景德镇、屯溪气象站数据的平均值(图 1),最冷
月 (1月)的平均温度为4 . 3益 ,最热月(7月)的平
图 1摇 树木年轮采样点及附近气象站点位置
Fig. 1摇 Locations of sampling sites and meteorological stations.
GNJ: 牯牛降 Guniujiang; JLS: 九龙山 Jiulongshan.
0581 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
均温度为 28. 6 益;最大降水月(6 月)的降水量为
292. 6 mm,年均降水量 1621. 4 mm. 3—6 月降水量
(882. 7 mm)占全年降水总量的 54. 5% .
1郾 2摇 样品采集和处理
九龙山(JLS01)采样点(28毅20忆 N,118毅51忆 E)位
于浙江省九龙山的山脊上(图 1),海拔 1530 m.牯牛
降(GNJ01)采样点(30毅03忆 N,117毅27忆 E)位于安徽省
南部接近牯牛降的最高点(图 1),海拔 1650 ~ 1700
m. 2个采样点的树种均为黄山松.样品带回实验室
后,按照 Stokes和 Smiley[23]提出的方法进行处理.在
自然条件下晾干,用样本槽固定,然后分别用 120、
400、600 目的砂纸进行打磨,直到在显微镜下细胞清
晰为止.确定树芯上最后一个完整轮的年份,用骨架
图法对树芯进行交叉定年[23],用 LINTAB5. 0 树木年
轮宽度仪测量树轮宽度,测量精度为 0. 001 mm.
摇 摇 用 COFECHA程序对交叉定年和测量结果进行
检验[24-25] .采样点 JLS01 仅剔除 4 个与主序列相关
性低又不好定年的树芯,最终进入年表的有 16 棵
树、28 个树芯;采样点 GNJ01 使用了全部树芯,有
11 棵树、20 个树芯.从表 1 可见,两个采样点的树轮
缺轮率约为 1% ,与主序列的相关约为 0. 6,自相关
较高,均为 0. 89,平均敏感度接近 0. 3,表明树木生
长受前一年的生长状况及气候的影响均比较明显.
摇 摇 采用 ARSTAN程序建立树轮年表[26] .首先去除
每一个树轮宽度序列中与树龄有关的生长趋势,方
法是采用步长为样本长度 67%的样条函数拟合树
轮宽度序列,再用测量值除以拟合值得到去趋势序
列,继而采用自回归模型去除去趋势序列的自相关
性,得到差值序列,最后用双权重平均法分别对去趋
势序列、差值序列进行合并,得到树轮宽度标准年表
(STD)和差值年表(RES).
1郾 3摇 气候资料
九龙山采样点气候资料取自距离九龙山采样点
较近的金华(29毅07忆 N,119毅39忆 E,海拔 62. 6 m)、
丽水(28 毅27 忆N,119 毅55 忆E,海拔59郾 7 m) 、龙泉
表 1摇 交叉定年结果
Table 1摇 Results of cross鄄dating
采样点
Sampling
site
序列时段
Time
span
与主序列
平均相关
系数
Correlation
with master
series
一阶自
相关系数
First鄄order
autocorrelation
平均
敏感度
Mean
sensitivity
缺轮率
Absent
ring
(% )
JLS01 1869—2010 0. 62 0. 89 0. 28 0. 60
GNJ01 1826—2008 0. 57 0. 89 0. 29 1. 29
GNJ: 牯牛降 Guniujiang; JLS: 九龙山 Jiulongshan. 下同 The same
below.
(28毅04忆 N,119毅08忆 E,海拔 195. 5 m)3 个气象站,所
取的记录长度为 1953 年 1 月—2008 年 12 月. 3 个
站点的月平均温度和降水有较高的一致性,3 个站
点之间的逐月和全年平均气象数据均呈显著正相关
(P<0. 001)(图 2). 将 3 个站点的气象数据逐月求
算术平均,形成区域平均气象数据. 同时,计算 3 个
站点月平均相对湿度和月日照时数的区域平均值,
因 1953 年日照时数数据缺失较多,故日照时数选择
的记录长度为 1954 年 1 月—2008 年 12 月.云量数
据采用全球地面天气资料定时值数据集中的数据,
分别采用求算术平均的方法转化为月值数据,记录
长度为 1980 年 1 月—2008 年 12 月,其中,2000 年
的缺失值采用求其他年份各月平均值的方法进行插
值处理.
牯牛降采样点气候资料选自附近安庆(30毅32忆
N,117毅03忆 E,海拔 19. 8 m)、景德镇 (29毅 18忆 N,
117毅12忆 E,61. 5 m)、屯溪(29毅43忆 N,118毅17忆 E,海
拔 142. 7 m)3 个气象站,记录长度为 1953 年 1 月—
2008 年 12 月.这 3 站的气象数据变化一致(图 2),
将 3 站的降水、温度、相对湿度和日照时数(1954 年
1 月—2008 年 12 月)数据逐月求算术平均,用来表
征采样点区域状况.云量数据的来源、记录长度和处
理方法与九龙山附近站点相同.
1郾 4摇 响应分析
利用 Dendro Clim 2002 软件分别计算两采样点
图 2摇 金华(a)、丽水(b)、龙泉(c)气象站及安庆(d)、景德
镇(e)、屯溪(f)气象站多年月均温度(玉)和降水量(域)
Fig. 2摇 Monthly mean temperature (玉) and precipitation (域)
of Jinhua (a), Lishui (b), Longquan (c), Anqing (d), Jing鄄
dezhen (e), Tunxi (f) stations (1953-2008).
15817 期摇 摇 摇 摇 李玲玲等: 中国东南高海拔黄山松生长对气候的响应———以浙江省九龙山和安徽省牯牛降为例摇 摇
表 2摇 九龙山和牯牛降树轮差值年表统计量
Table 2摇 Statistical characteristics of residual chronologies for JLS01 and GNJ01
采样点
Sampling
site
所有序列相关系数
All series
coefficient
树内相关系数
Within鄄trees
coefficient
树间相关系数
Between鄄trees
coefficient
信噪比
Signal鄄to鄄
noise ratio
样本总体代表性
Expressed
population signal
子样本信号强度>0. 8
的树芯数(时段)
Core number when subsample
signal strength >0. 8 ( time span)
JLS01 0. 39 0. 61 0. 38 14. 73 0. 94 5(1884—2010)
GNJ01 0. 44 0. 71 0. 42 13. 49 0. 93 4(1837—2008)
的差值年表与气候要素的相关关系[27] .气候要素为
月平均温度、月降水、月平均相对湿度、月总云量和
月日照时数,计算时段为上年 6 月到当年 8 月.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 树轮宽度序列
在 2 个年表中,标准年表保留了较多的低频信
号,差值年表去掉了序列间的一阶自相关[26] . 依据
子样本信号强度(SSS) >0. 8 来确定年表的可靠时
段.从九龙山年表的各种统计量参数来看,差值序列
间的共性比标准序列高,说明标准化序列中包含了
较多的非同步的低频振荡,而差值序列中的高频振
荡是同步的.综合考虑,本文用两组样品的差值年表
进行分析(表 2、图 3).
2郾 2摇 树木径向生长对气候要素的响应
从差值年表(RES)与对应区域月均温度的分析
结果来看,九龙山年表与上年 6、7 月温度呈显著正
相关;牯牛降年表与上年 7 月温度呈显著正相关
(P<0郾 05)(图4),说明上年夏季(6、7月)温度高对
图 3摇 两采样点树轮宽度差值年表与样本量
Fig. 3摇 Residual chronologies and sample size of the two sam鄄
pling sites.
玉: 轮宽指数 Ring鄄width index; 域: 样本量 Sample size.
树木的径向生长具有一定的促进作用;两采样点年
表与冬季温度的相关值均较低,特别是九龙山年表
与当年 1、2 月温度的相关值极低,说明冬季温度对
树木生长的限制作用不大.在降水方面,九龙山年表
与上年 6、7 月和当年 6 月降水呈显著负相关;牯牛
降年表与上年 7 月和当年 6 月降水呈显著负相关
(P<0. 05)(图 4),说明夏季过多的降水对树木生长
具有一定的抑制作用.
由图 5 可以看出,两采样点年表与各月相对湿
度基本呈负相关关系.其中,九龙山年表与上年 6、7
月和当年 6 月相对湿度呈显著负相关;牯牛降年表
与上年 7 月、当年 4 月和 6 月相对湿度呈显著负相
关(P<0. 05).
由图 6 可以看出,九龙山和牯牛降年表与上年
6、7 月和当年 6 月云量呈负相关,与日照时数呈正
相关.其中,九龙山年表与上年 7 月云量和上年 6、7
月日照时数呈显著相关;牯牛降年表与上年6月云
图 4摇 差值年表与月均温度(玉)、月降水量(域)的相关分析
Fig. 4摇 Correlation analysis between the two residual chronolo鄄
gies and monthly mean temperature ( 玉) and precipitation
(域).
*P<0. 05. P: 前一年 Previous year. 下同 The same below.
2581 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
图 5摇 差值年表与月平均相对湿度相关分析
Fig. 5摇 Correlation analysis between the two residual chronolo鄄
gies and monthly mean relative humidity.
图 6摇 差值年表与月总云量、月日照时数相关分析
Fig. 6摇 Correlation analysis between the two residual chronolo鄄
gies and monthly total cloud cover and sunshine duration.
玉: 云量 Cloud cover; 域: 日照时数 Sunshine duration.
量和上年 7 月、当年 6 月日照时数呈显著相关(P<
0. 05).
3摇 讨摇 摇 论
浙江丽水针叶林在 4 月 27 日普遍开始生长,11
月 12 日结束生长[28] . 因本次采样点九龙山距丽水
较近(图 1),但海拔较高,所以其树木生长季应该比
文献[28]的研究结果要短些;牯牛降位于九龙山东
北部且采样点海拔较高,其树木生长季应短于九龙
山地区. 2 个采样点的黄山松径向生长受到上年夏
季(6—7 月)温度的滞后影响,温度高有利于树木的
径向生长. 6、7 月是树木径向生长比较旺盛的时期,
树木的各项生理活动进入盛期,如果温度过低,树木
的各项生理活动变缓,会导致树木生长缓慢[29] . 在
温度不太高时,生长季温度在适于树木生长的温度
范围内应该与轮宽呈正相关[30] .本次两个采样点海
拔均较高,与温度的正相关也说明了夏季温度的升
高在黄山松的适宜温度范围之内,因此可以促进径
向生长.前人不仅在青藏高原、川西、东北、加拿大西
南部等地有类似发现[31-34],而且在中国东南部大别
山等地亦有类似研究结果[6,8],可见此研究结果具
有普遍性.
虽然高海拔地区的树木可能因冬季低温引起的
霜冻、根部活动减少、土壤温度降低等导致生长减
缓[35],但本次研究未发现类似的影响,这与前人在
浙江清凉峰、安徽仙寓山[3]、湖南、江西[7,18]、福建长
汀[5]等地树轮宽度主要响应于冬春温度的结果不
同.原因可能在于采样点纬度较低,冬季温度相对较
高,对树木生长的限制较弱,而夏季温度对黄山松生
长的影响更显著.
降水在大部分月份对树木径向生长起抑制作
用,尤其是夏季(上年 6、7 月,当年 6 月)降水的抑
制作用较强.夏季较多降水对应较窄的轮宽,这种作
用可能是非直接的,过多降水对应的较高相对湿度
和较少日照时数降低了光合作用产物的合成,这可
能是导致窄轮的原因[32] .此说法也得到了两年表与
区域月平均相对湿度和月日照时数在夏季相关结果
的证实.同时,两年表与云量在夏季的负相关说明过
多降水对应的高云量对树木生长存在着抑制作用.
K觟rner[35]通过研究不同纬度高海拔树线的高度
指出:在湿润地区,增加的降水和云量倾向于降低树
线高度.树木生长所需水分是依靠根系从土壤中吸
收,而非直接来自降水,说明树木生长与土壤水分的
可利用性有关.研究地区过多降水对应的高相对湿
度使得空气中湿度过大,抑制了植物通过气孔的水
分蒸腾,从而使根系不能正常从土壤中吸收水分,导
致生理性缺水.另外,较高的相对湿度还会使大气中
云量增多,削弱每天到达地面的太阳辐射、减少日照
时数,不利于树木光合作用产物的合成,进而抑制黄
山松径向生长.同时,到达地面的太阳总辐射和地表
净辐射显著减少,使日平均温度有一定程度的下
降[36],导致树木光合作用效率下降,抑制生长.在中
35817 期摇 摇 摇 摇 李玲玲等: 中国东南高海拔黄山松生长对气候的响应———以浙江省九龙山和安徽省牯牛降为例摇 摇
国北方地区,降水少,生长季干旱是树木生长的主要
限制因子,温度的升高会增加蒸散,进一步恶化降水
不足的限制作用[37] .中国北方和东南高海拔地区完
全不同的水热组合导致油松和黄山松对夏季温度、
降水具有完全相反的响应.
本文采样点位于中国东南高海拔地区,与大别
山[6,8]、湖南和江西[18]一些采样点的海拔接近,这些
研究也发现,树木生长与上年 6、7 月温度呈正相关,
与上年 7 月降水呈负相关,这种规律在我国东南高
海拔地区是否普遍存在值得进一步研究. 前人在东
南和华南地区的树轮研究认为,树木径向生长对温
度的响应分为以下 3 种:1)主要响应于冬春温度,
如浙江清凉峰和安徽仙寓山[3]、江西和湖南[7,18]、福
建长汀[5]等地;2)与春夏温度呈正相关,如大别山
地区[6,8]等地;3)与夏秋温度呈负相关,如福建沙县
和永安[19,38]等地. 本研究发现,高海拔黄山松生长
受到夏季气候要素的显著影响,是对上面 3 种类型
的一个有益补充.
本研究结果的另一特点是,树轮径向生长对气
候的响应表现出了明显的滞后性,即上年 6、7 月温
度和降水对树轮宽度变化的影响强于当年. 每年树
木年轮的形成取决于当年及生长前期许多气候因子
的综合影响,当年生长季的温度可以影响到下一年
树木生长,降水对年轮宽窄的形成更有其明显的滞
后效应[39] .气候因子可以通过影响芽的生长、糖分
和激素的合成以及叶子、根和果实的生长而影响下
一年的年轮宽度[20] .生长季以前的气候对年轮有明
显影响,甚至可能超过生长季气候的影响[39] . 美国
西部高海拔长岁松(Pinus longaeva)树轮宽度变化
反映生长季以前的夏、秋季气候状况的影响分别为
25%和 26% ,冬季影响占 23% ,春季仅占 15% [23] .
青藏高原中东部都兰鄄乌兰现生树树轮宽度年表对
上年各月平均温度有比较强烈的响应,并据此对上
年各月平均温度进行了重建[40-41] . 由此可知,树木
生长对气候的滞后响应是一个较普遍的现象.
4摇 结摇 摇 论
本文建立了浙江西南部九龙山和安徽南部牯牛
降高海拔黄山松树轮宽度年表(差值年表 RES),九
龙山差值年表可靠时段为 1884—2010 年(子样本信
号强度 SSS > 0. 8),牯牛降差值年表可靠时段为
1837—2008 年(SSS>0. 8).将九龙山采样点周围金
华、龙泉、丽水 3 个气象站及牯牛降周围安庆、景德
镇、屯溪 3 个气象站气象数据分别做算术平均形成
区域气象数据.通过两年表与气候的相关分析,发现
两采样点高海拔树木径向生长主要受夏季(上年 6、
7 月,当年 6 月)水热条件影响. 九龙山年表与上年
6、7 月温度显著正相关,与上年 6、7 月和当年 6 月
降水和相对湿度显著负相关,与上年 7 月总云量呈
显著负相关,与上年 6、7 月日照时数呈显著正相关;
牯牛降年表与上年 7 月温度呈显著正相关,与上年
7 月和当年 6 月降水和相对湿度呈显著负相关,与
上年 6 月总云量呈显著负相关,与上年 7 月、当年 6
月日照时数呈显著正相关. 两采样点虽然有一定距
离(约 240 km),但均为高海拔地区,所以两地黄山
松树轮径向生长仍然对气候要素具有类似的响应.
夏季温度的升高有利于树木生长,同时较多降水对
应的高相对湿度、高云量和低日照时数,限制了光合
作用产物的合成,导致树木的径向生长受到抑制.
致摇 谢摇 感谢李金豹博士在论文写作过程中的有益讨论及
对英文摘要的细心修改,安文玲博士在论文写作过程中建设
性的意见以及史彦武、杨传彬在野外采样和室内实验中提供
帮助.
参考文献
[1]摇 Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate
Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of
Working Group I to the Third Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change. Cam鄄
bridge: Cambridge University Press, 2001
[2] 摇 Zhu HF, Fang XQ, Shao XM, et al. Tree ring鄄based
February-April temperature reconstruction for Changbai
Mountain in Northeast China and its implication for East
Asian winter monsoon. Climate of the Past, 2009, 5:
661-666
[3]摇 Shi JF, Cook ER, Lu HY, et al. Tree鄄ring based winter
temperature reconstruction for the lower reaches of the
Yangtze River in southeast China. Climate Research,
2010, 41: 169-175
[4] 摇 Chen ZJ, He XY, Cook ER, et al. Detecting dryness
and wetness signals from tree鄄rings in Shenyang, North鄄
east China. Palaeogeography, Palaeoclimatology,
Palaeoecology, 2011, 302: 301-310
[5]摇 Chen F, Yuan YJ, Wei WS, et al. Tree ring鄄based win鄄
ter temperature reconstruction for Changting, Fujian,
subtropical region of Southeast China, since 1850: Link鄄
ages to the Pacific Ocean. Theoretical and Applied Cli鄄
matology, 2012, 109: 141-151
[6]摇 Zheng YH, Zhang Y, Shao XM, et al. Temperature
variability inferred from tree鄄ring widths in the Dabie
Mountains of subtropical central China. Trees, 2012,
4581 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
26: 1887-1894
[7] 摇 Duan JP, Zhang QB, L俟 LX. Increased variability in
cold鄄season temperature since the 1930s in subtropical
China. Journal of Climate, 2013, 26: 4749-4757
[8]摇 Shi JF, Cook ER, Li JB, et al. Unprecedented January-
July warming recorded in a 178鄄year tree鄄ring width
chronology in the Dabie Mountains, southeastern China.
Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology,
2013, 381 / 382: 92-97
[9]摇 Xia B (夏 摇 冰), Lan T (兰 摇 涛), He S鄄A (贺善
安). A preliminary studies on the climate reconstruction
in a warm and humid area: Liyang, Jiangsu Province by
using tree ring data of Pinus massoniana. Journal of
Plant Resources and Environment (植物资源与环境),
1994, 3(2): 34-38 (in Chinese)
[10]摇 Xia B (夏 摇 冰), He S鄄A (贺善安), Deng F (邓
飞), et al. Relationship between climate change and
diameter growth of conifer trees in western Tianmu
Mountain, Zhejiang. Journal of Plant Resources and En鄄
vironment (植物资源与环境), 1995, 4(4): 1-9 ( in
Chinese)
[11]摇 Xia B (夏 摇 冰), Lan T (兰 摇 涛), He S鄄A (贺善
安). Nonlinear response function of growth of Pinus
massoniana to climate. Acta Phytoecologica Sinica (植
物生态学报), 1996, 20(1): 51-56 (in Chinese)
[12]摇 Wu Z鄄M (吴泽民), Huang C鄄L (黄成林), Ma Q鄄S
(马青山). Relationship between tree鄄ring growth of Pi鄄
nus taiwanensis and climatic factors. Chinese Journal of
Applied Ecology (应用生态学报), 1999, 10(2): 20-
23 (in Chinese)
[13]摇 Qian JL, Deng ZW, Tu QP, et al. Climatic significance
of 啄D time series in tree rings from Tianmu Mountain.
Science in China Series D: Earth Sciences, 2001, 44:
1140-1146
[14]摇 Qian JL, Lu J, Tu QP, et al. Reconstruction of the cli鄄
mate in the Tianmu Mountain area, Zhejiang Province,
in the last 160 years by 啄13C sequence of tree ring
琢鄄cellulose. Science in China Series D: Earth Sciences,
2002, 45: 409-419
[15]摇 Zhao X鄄Y (赵兴云), Wang J (王 摇 建), Qian J鄄L
(钱君龙), et al. Differences of 啄13C annual series
among Cryptomeria fortunei tree rings at Tianmu Moun鄄
tain. Chinese Journal of Applied Ecology (应用生态学
报), 2006, 17(3): 3362-3367 (in Chinese)
[16]摇 Wang J (王 摇 建), Zhao X鄄Y (赵兴云), Qian J鄄L
(钱君龙). An investigation into the causes of the azi鄄
muth variations of 啄13C in Cryptomeria fortunei tree rings
at Tianmu Mountain. Geographical Research (地理研
究), 2006, 25(2): 242-254 (in Chinese)
[17] 摇 Xing Q鄄R (邢秋茹), Liu H鄄Y (刘鸿雁), Sun Y鄄R
(孙艳荣), et al. Response of contemporary tree ring
width of Cinnamomum camphora to climate change in
Yangchun, Guangdong Province. Acta Ecologica Sinica
(生态学报), 2004, 24(9): 2077-2080 (in Chinese)
[18]摇 Duan JP, Zhang QB, Lv LX, et al. Regional鄄scale
winter鄄spring temperature variability and chilling damage
dynamics over the past two centuries in southeastern
China. Climate Dynamics, 2012, 39: 919-928
[19]摇 Chen F, Yuan YJ, Wei WS, et al. Reconstructed tem鄄
perature for Yong爷 an, Fujian, Southeast China: Link鄄
ages to the Pacific Ocean climate variability. Global and
Planetary Change, 2012, 86 / 87: 11-19
[20]摇 Fritts HC. Tree Rings and Climate. London: Academic
Press, 1976
[21]摇 Shi JF, Li JB, Cook ER, et al. Growth response of Pi鄄
nus tabulaeformis to climate along an elevation gradient
in the eastern Qinling Mountains, Central China. Cli鄄
mate Research, 2012, 53: 157-167
[22]摇 Ni W鄄Y (倪味咏). Supplementary survey of woody
plants in Guniujiang National Nature Reserve, Anhui
Province. Journal of Beijing Forestry University (北京林
业大学学报), 2011, 33( suppl. 2): 84-87 ( in Chi鄄
nese)
[23]摇 Stokes MA, Smiley TL. An Introduction to Tree鄄ring
Dating. Tucson: The University of Arizona Press, 1996
[24]摇 Holmes R. Computer鄄assisted quality control in tree鄄ring
dating and measurement. Tree鄄Ring Bulletin, 1983, 43:
69-78
[25]摇 Grissino鄄Mayer HD. Evaluating crossdating accuracy:
A manual and tutorial for the computer program
COFECHA. Tree鄄Ring Research, 2001, 57: 205-221
[26]摇 Cook ER. A Time Series Analysis Approach to Tree鄄ring
Standardization. PhD Thesis. Tucson: The University of
Arizona Press, 1985
[27]摇 Biondi F, Waikul K. DENDROCLIM2002: A C++ pro鄄
gram for statistical calibration of climate signals in tree鄄
ring chronologies. Computers & Geosciences, 2004, 30:
303-311
[28]摇 He Y (何摇 月), Fan G鄄F (樊高峰), Zhang X鄄W (张
小伟), et al. Vegetation phenology monitoring and spa鄄
tio鄄temporal dynamics in Zhejiang Province in past 10
years. Chinese Agricultural Science Bulletin (中国农学
通报), 2012, 28(16): 117-124 (in Chinese)
[29]摇 Zhang X鄄L (张先亮), Cui M鄄X (崔明星), Ma Y鄄J
(马艳军), et al. Larix gmelinii tree鄄ring width chro鄄
nology and its responses to climate change in Kuduer,
Great Xing爷 an Mountains. Chinese Journal of Applied
Ecology (应用生态学报), 2010, 21(10): 2501-2507
(in Chinese)
[30]摇 Vaganov EA, Hughes MK, Shashkin AV. Growth
55817 期摇 摇 摇 摇 李玲玲等: 中国东南高海拔黄山松生长对气候的响应———以浙江省九龙山和安徽省牯牛降为例摇 摇
Dynamics of Conifer Tree Rings: Images of Past and
Future Environments. Springer: Springer Verlag, 2006
[31]摇 Br覿uning A, Mantwill B. Summer temperature and sum鄄
mer monsoon history on the Tibetan Plateau during the
last 400 years recorded by tree rings. Geophysical
Research Letters, 2004, 31: doi: 10. 1029 / 2004GL020793
[32] 摇 Wu P (吴 摇 普), Wang L鄄L (王丽丽), Shao X鄄M
(邵雪梅). Reconstruction of summer temperature from
maximum latewood density of Pinus densata in west Si鄄
chuan. Acta Geographica Sinica (地理学报), 2005,
60(6): 120-128 (in Chinese)
[33]摇 Zhang TW, Yuan YJ, Wei WS, et al. Tree鄄ring鄄based
temperature reconstruction for the northern Greater Hig鄄
gnan Mountains, China, since AD 1717. International
Journal of Climatology, 2012, 33: 422-429
[34]摇 Wilson R, Luckman B. Dendroclimatic reconstruction of
maximum summer temperatures from upper treeline sites
in Interior British Columbia, Canada. The Holocene,
2003, 13: 851-861
[35]摇 K觟rner C. A re鄄assessment of high elevation treeline
positions and their explanation. Oecologia, 1998, 115:
445-459
[36]摇 Guo Y鄄X (郭元喜), Gong D鄄Y (龚道溢), Wang W鄄S
(汪文珊), et al. The statistical relationship between
summer cloud cover and daily temperature in eastern
China. Scientia Geographica Sinica (地 理 科 学 ),
2013, 33(1): 104-108 (in Chinese)
[37]摇 Shi JF, Liu Y, Vaganov EA, et al. Statistical and
process鄄based modeling analyses of tree growth response
to climate in semi鄄arid area of north central China: A
case study of Pinus tabulaeformis. Journal of Geophysical
Research, 2008, 113: G01026, doi:10. 1029 / 2007JG000547
[38]摇 Chen F (陈 摇 锋), Yuan Y鄄J (袁玉江), Wei W鄄S
(魏文寿), et al. Correlations between the summer
Asian pacific oscillation index and the tree ring width of
Pinus massiniana from Sha County, Fujian Province.
Quaternary Sciences (第四纪研究), 2011, 31 (1):
96-103 (in Chinese)
[39]摇 Wu X鄄D (吴祥定). Tree Rings and Climate Change.
Beijing: China Meteorological Press, 1991 (in Chinese)
[40] 摇 Liu Y, An ZS, Hans WL, et al. Annual temperatures
during the last 2485 years in the mid鄄eastern Tibetan
Plateau inferred from tree rings. Science in China Series
D: Earth Sciences, 2009, 52: 348-359
[41]摇 Yang B (杨摇 保). Spatial and temporal patterns of cli鄄
mate variations over the Tibetan Plateau during the peri鄄
od 1300- 2010. Quaternary Sciences (第四纪研究),
2012, 32(1): 81-91 (in Chinese)
作者简介摇 李玲玲,女,1990 年生,硕士研究生.主要从事树
木年轮气候学研究. E鄄mail: lilingling9012@ 126. com
责任编辑摇 杨摇 弘
6581 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷