秦岭南北坡垂直梯度带上的树木生长和种群结构变化格局

Qinling Mountains have a widespread distribution of coniferous forest across a wide altitudinal range, being an ideal area for studying forest dynamics response to climate change. However, climate at the regional or global scale is often presumed to be responsible for these changes, without sufficient consideration of non-climatic factors (eg., competition and topography).How climate change and non-climatic factors interplay to affect the long-term change of forest dynamics？ What are their relative contribution to the change are unanswered questions. Hence, we focus on the coniferous forests on Mt. Taibai. Based on 12 plots across the altitude, tree growth and community dynamics of Abies fargesii Franch. and Larix chinensis Beissn. will be investigated, and tree ring chronologies, age structure and stand density during the past 100 years will be established accordingly. Finally, we sought to quantify how the relative importance of climate, and non-climatic factors (competition, topography, species and age) on tree growth and stand density, and reveal the driving factor from the perspective of tree spatial pattern. This project will contribute to a better development of models to predict future forest dynamics, and provide valuable information for sustainable coniferous forest management.

秦岭山区拥有完整的森林植被垂直带，是研究森林动态对气候变化响应的理想区域。然而，当前的树轮气候学研究集中于揭示气候变化对树木生长的影响，而忽略了非气候因素（竞争、地形等）的作用。气候变化是否对树木生长和群落结构造成了显著影响？非气候因素在其中又发挥了什么作用？围绕这些问题，本研究以秦岭太白山垂直植被带作为研究对象，拟通过对不同地形条件下巴山冷杉和太白红杉的生长和群落结构进行样地调查，建立过去100年来树木径向生长序列和群落结构变化历史，分析其随树种、树龄和地形的变化特征，探讨气候变化、种内和种间竞争对树木生长的影响，旨在揭示树木生长和种群动态的驱动因子。本研究可为认识气候变化下秦岭森林动态模拟奠定基础，并为森林管理策略的制定提供科学依据。

秦岭山区拥有完整的森林植被垂直带，是研究森林动态对气候变化响应的理想区域。然而，当前的树轮气候学研究集中于揭示气候变化对树木生长的影响，而忽略了非气候因素（竞争、地形等）的作用。气候变化是否对树木生长和群落结构造成了显著影响？非气候因素在其中又发挥了什么作用？围绕这些问题，本研究以秦岭太白山垂直植被带作为研究对象，对太白红杉纯林、太白红杉和巴山冷杉混交林、巴山冷杉纯林3个海拔梯度带各选择2个样地进行调查，建立了过去100年树木径向生长序列和种群密度变化历史，分析了其随树种、树龄和地形的变化特征，探讨了气候变化、种内和种间竞争对树木生长的影响。主要研究结果如下：.1..过去30年，太白山北坡温度显著上升，降水无显著变化，有干旱化趋势。.2..树木生长状况和空间分布格局受海拔和树种影响。高海拔太白红杉种群以聚集分布为主，不同龄级之间空间正关联，种内互助应对恶劣环境；低海拔巴山冷杉种群则以随机分布为主，不同龄级之间负关联，表明种内存在竞争关系。.3..太白红杉生长主要受生长季前期低温限制，巴山冷杉生长主要受生长季降水限制。.4..近年来，太白红杉径向生长加速，巴山冷杉径向生长量降低。在1990-2005年间，巴山冷杉更新出现低谷，且出现大量树木死亡，研究发现高温引发的干旱引发更新减弱、树木死亡的主要原因。. 以上研究成果本研究可为认识气候变化下秦岭森林动态模拟奠定基础，并为森林管理策略的制定提供科学依据。.