气候变化对濒危植物长叶云杉径向生长的影响
为揭示濒危物种长叶云杉(Picea smithiana)径向生长对气候变化的响应以及对干旱事件的生态弹性。本文以西藏珠穆朗玛峰国家级自然保护区分布的长叶云杉为研究对象,通过年轮样品采集、处理和测量构建标准年表(STD)、断面积增量(BAI)以及区域曲线标准化(RCS)年表,并运用相关分析、滑动相关分析方法研究长叶云杉径向生长与气候因子的关系及其对极端干旱事件的抵抗力、恢复力和恢复弹力。结果表明,长叶云杉近40年来径向生长呈现显著下降趋势;相关分析显示,长叶云杉径向生长与上一年10月—当年7月自校准帕默尔干旱指数(scPDSI)呈现正相关关系,但与上一年6月—9月以及当年2—9月的最低温度与平均温度均呈现显著负相关关系;滑动相关分析表明,长叶云杉径向生长与2—5月scPDSI相关性呈波动变化趋势,由显著正相关到不相关再转变为显著正相关,而与上一年8—10月、当年1—5月最低温度和平均温度近年来呈现显著负相关,表明了气候变暖引起的水分限制是导致近年来长叶云杉径向生长下降的主要原因;根据1—5月scPDSI确定三次极端干旱时期:1954—1959年、1965—1968年和2015—2016年,长叶云杉均未出现明显生长衰退现象,但其抵抗力、恢复力和恢复弹力整体上呈现波动变化趋势,表明未来气候变暖将可能进一步抑制长叶云杉径向生长,甚至出现死亡现象,可采取种群动态监测、人工繁育实验和栖息地管理等措施来加强对这一濒危物种的保护。研究结果可为未来气候变暖背景下濒危植物长叶云杉生长动态预测及生态保护提供科学依据。
生态学报
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