油松(Chinese Pine)是黄土高原地区的主要造林树种之一,在植被重建和生态文明建设中发挥着重要的作用。目前,随着这一区域大部分油松人工林进入中龄林和成熟林阶段,油松人工林的结构优化和管理以及如何应对气候变化的问题逐渐凸显出来。本研究以黄土高原七个不同地区,由南到北依次为旬邑、黄陵、黄龙、富县、宜川、志丹和神木的油松人工林为研究对象,采用树木年轮分析法,阐明黄土高原油松人工林的生长过程、评估油松林的碳储量,以及揭示其径向生长对气候因子的响应。本研究相关成果可为油松林的结构优化和管理以及对气候变化的适应研究奠定基础。主要研究结果如下:(1)黄土高原油松人工林的径向生长随林龄均呈现明显的下降趋势,但随纬度未表现出明显的变化趋势。各地区油松人工林的径向生长量的值集中于0.2-1.0 cm/a,其中黄陵和宜川地区油松的径向生长量最大,超过了1.4 cm/a,各地区最小值为0.1 cm/a,表明油松的径向生长受各地区气候因子的影响。(2)各地区的油松各器官碳含量呈现较为一致的变化,均为树叶>树枝>树干>树皮>树根。在各地区中,树叶碳含量为神木地区最高,为50.45%,宜川地区最低,为41.30%;树枝和树干的碳含量为旬邑地区最高,分别为49.25%和45.92%,宜川地区最低,分别为40.65%和40.29%;树皮和树根的碳含量为富县地区最高,分别为41.82%和40.68%,神木地区最低,分别为36.83%和35.68%。(3)油松单株各器官碳储量随林龄在各地区均呈现先增长后下降的趋势,研究区油松单株各器官碳储量平均值为树叶>树干>树枝>树根>树皮。在油松生长前期为树干碳储量大于树叶碳储量,而后期呈现出树叶碳储量大于树干碳储量的变化,旬邑、黄陵、黄龙、宜川、志丹和神木六个地区出现该变化的林龄为29 a、32 a、40 a、33 a、22 a和6 a;同时,油松生长后期出现树皮碳储量大于树根碳储量的变化,在旬邑、富县、黄陵、志丹、黄龙和宜川六个地区出现该变化的林龄为26 a、26 a、25 a、24 a、19 a和31 a。在油松人工林生长的后期,油松单株碳储量呈现出黄龙>富县>旬邑>黄陵>志丹>宜川>神木。(4)不同地区油松各器官样地累积碳储量呈现较为一致的上升趋势,树干和树叶累积碳储量最大,其次是树枝,最后是树根和树皮。其中,神木地区的树叶碳储量所占比例最大,为39.83%,而剩余地区在油松林生长初期树干碳储量所占比例最大,占到50.68-62.32%,后期树干和树叶碳储量所占比例相差不大,分别为32.56%和35.93%。在油松生长的整个过程中,树皮和树根碳储量所占比例变化相差不大。油松林的样地累积碳储量表现为黄龙>黄陵>富县>旬邑>志丹>宜川>神木。(5)在旬邑、黄龙和黄陵等地区,油松径向生长整体上与月降水量呈负相关关系,与月平均温度呈正相关关系;而在宜川和神木等地区,油松径向生长整体上与月降水量呈正相关关系,与月平均温度呈负相关关系。研究区内油松的径向生长主要与当年生长季(6-8月份)、当年生长结束季(9-11月份)以及前一年生长结束季的降水量和平均温度呈显著相关关系。就最高温度和最低温度而言,在黄陵和黄龙等地区,油松林的径向生长主要与前一年生长结束季的最高温度显著正相关关系,而在宜川和志丹等地区主要与前一年生长结束季最低温度呈显著负相关关系。此外,油松人工林的径向生长受到前一年9-11月的气候因子的影响,表明降水量和温度对油松人工林的径向生长均有明显的滞后作用。