温度和降水对宁夏六盘山自然保护区蒙古栎年内木质部生长的影响

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2024.02.014

植物研究 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (2): 289-297.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2024.02.014

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温度和降水对宁夏六盘山自然保护区蒙古栎年内木质部生长的影响

李乾林¹^,², 郭明钢¹^,², 李佳音¹^,², 郭霞丽¹^,²(), 黄建国³, 陈林⁴, 李学斌⁴

^1.广西大学林学院，广西森林生态与保育重点实验室，南宁 530004
^2.广西大学林学院，亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室，南宁 530004
^3.浙江大学生命科学学院，杭州 310058
^4.宁夏大学生态与环境学院，银川 750021

收稿日期:2023-08-03 出版日期:2024-03-20 发布日期:2024-03-11
通讯作者: 郭霞丽 E-mail:guoxl6666@hotmail.com
作者简介:李乾林（1999—），女，硕士研究生，主要从事植物生理生态方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金青年项目(3220140366);宁夏重点研发计划项目(2018BFG02015);广西科技基地和人才专项(2021AC19325)

Effects of Temperature and Precipitation on Intra-Annual Xylem Growth of Quercus mongolica in Liupan Mountain Nature Reserve, China

Qianlin LI¹^,², Minggang GUO¹^,², Jiayin LI¹^,², Xiali GUO¹^,²(), Jianguo HUANG³, Lin CHEN⁴, Xuebin LI⁴

^1.Guangxi Key Laboratory of Forest Ecology and Conservation，College of Forestry，Guangxi University，Nanning 530004
^2.State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-bioresources，College of Forestry，Guangxi University，Nanning 530004
^3.College of Life Sciences，Zhejiang University，Hangzhou 310058
^4.College of Ecology and Environment，Ningxia University，Yinchuan 750021

Received:2023-08-03 Online:2024-03-20 Published:2024-03-11
Contact: Xiali GUO E-mail:guoxl6666@hotmail.com

摘要/Abstract

摘要：

了解我国干旱半干旱地区树木木质部生长动态及其与气候因子之间的关系，对于评估和预测气候变化背景下的森林生产力和固碳潜力十分重要。通过微树芯采样技术，在2个生长季（2019年和2020年）监测了宁夏六盘山自然保护区内4棵蒙古栎（Quercus mongolica）年内木质部生长动态，并采用混合线性模型分别探索温度和降水对其生长速率的影响。研究发现蒙古栎的年内木质部生长动态在2 个生长季内无显著差异（P>0.05），均于4月初开始生长，9月中下旬停止生长，生长季长度为（177±17） d（2019年）和（165±24） d（2020年）。混合线性模型结果显示，蒙古栎年内木质部的生长速率与采样前7、10、15天的最高、最低、平均温及总降水量均呈现显著正相关关系（P<0.01）。全球气候变化背景下，宁夏六盘山自然保护区蒙古栎年内木质部生长可能受益于未来增温湿润的气候条件。

关键词: 蒙古栎, 温度, 降水, 木质部, 生长动态

Abstract:

Understanding the growth dynamics of tree xylem in arid and semi-arid areas of China and its response to climatic factors is crucial for assessing and predicting forest productivity and carbon sequestration potential under climate change. In this study， the intra-annual xylem formation of four Quercus mongolica in Liupan Mountain Nature Reserve of Ningxia were monitored by micro-core sampling technique in two growing seasons（2019 and 2020）， and mixed linear model was used to explore the effects of temperature and precipitation on xylem growth rates. The results showed that there was no significant difference in intra-annual xylem formation dynamics between the two years（P>0.05）. The onset of xylem formation started from early April and ceased from mid-to-late September， resulting in a growing season length of （177±17） days（2019） and （165±24） days（2020）. The results of the mixed linear model showed that the annual xylem growth rate of Q. mongolica was positively correlated with the maximum， mean， minimum temperatures， as well as total precipitation in the preceding 7， 10 and 15 days（P<0.01）. Under global change， the xylem growth of Q. mongolica may benefit from future warm and humid climate conditions in Liupan Mountain Nature Reserve， Ningxia.

Key words: Quercus mongolica, Temperature, Precipitation, Xylem, Growth dynamics

中图分类号:

S792.186

李乾林, 郭明钢, 李佳音, 郭霞丽, 黄建国, 陈林, 李学斌. 温度和降水对宁夏六盘山自然保护区蒙古栎年内木质部生长的影响[J]. 植物研究, 2024, 44(2): 289-297.

Qianlin LI, Minggang GUO, Jiayin LI, Xiali GUO, Jianguo HUANG, Lin CHEN, Xuebin LI. Effects of Temperature and Precipitation on Intra-Annual Xylem Growth of Quercus mongolica in Liupan Mountain Nature Reserve, China[J]. Bulletin of Botanical Research, 2024, 44(2): 289-297.

图/表 6

表1

图1

表2

图2

表3

表4

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年份 Year	树木编号 Tree number	A	β	κ	R²	木质部生长开始时间 Onset of xylem growth（DOY）	木质部生长结束时间 Cessation of xylem growth（DOY）	生长季节长度 Duration/d	最大生长速率出现时间 Day of maximum growth rate（DOY）	第一个导管出现时间 Day of the first vessel appearance（DOY）	第一个导管成熟时间 Day of the first vessel lignification（DOY）
2019	1	2 268.44	3.13	0.02	0.94	104	266	162	153	91	116
	2	1 465.54	3.63	0.03	0.84	94	259	165	146	97	116
	3	1 494.05	2.77	0.02	0.98	88	289	201	170	100	116
	4	963.73	2.65	0.02	0.89	84	264	180	139	106	122
2020	1	1 555.37	3.61	0.02	0.93	104	262	158	151	97	124
	2	2 404.10	2.97	0.02	0.94	96	293	197	181	103	121
	3	904.05	4.04	0.03	0.92	101	247	146	134	97	121
	4	1 120.18	3.90	0.03	0.89	92	237	145	135	91	115

气候因子 Climatic factors	变量 Variables	估计值 Estimate	标准误差 standard error	t	P
温度 Temperature	截距Intercept	-6.318	10.390	-0.608	0.554
	T_7，max	2.816	0.414	6.797	0.000
	截距Intercept	4.314	8.902	0.485	0.642
	T_7，mean	3.046	0.412	7.386	0.000
	截距Intercept	18.757	7.913	2.371	0.067
	T_7，min	2.917	0.392	7.450	0.000
	截距Intercept	-7.231	10.400	-0.695	0.499
	T_10，max	2.872	0.423	6.792	0.000
	截距Intercept	4.316	8.864	0.487	0.640
	T_10，mean	3.055	0.416	7.337	0.000
	截距Intercept	19.161	7.863	2.437	0.063
	T_10，min	2.888	0.391	7.384	0.000
	截距Intercept	-11.761	10.267	-1.146	0.272
	T_15，max	3.152	0.423	7.454	0.000
	截距Intercept	3.704	8.771	0.422	0.685
	T_15，mean	3.134	0.412	7.598	0.000
	截距Intercept	20.006	7.817	2.559	0.056
	T_15，min	2.844	0.385	7.382	0.000
降水 Precipitation	截距Intercept	34.603	8.287	4.176	0.014
	P₇	0.313	0.091	3.429	0.000
	截距Intercept	31.951	8.421	3.794	0.017
	P₁₀	0.295	0.075	3.960	0.000
	截距Intercept	30.258	8.510	3.556	0.019
	P₁₅	0.226	0.056	4.044	0.000

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温度和降水对宁夏六盘山自然保护区蒙古栎年内木质部生长的影响

Effects of Temperature and Precipitation on Intra-Annual Xylem Growth of Quercus mongolica in Liupan Mountain Nature Reserve, China

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