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全球变暖大背景下的平均气温、特别是冬春气温的升高和晚春极端低温天气事件的增多必然会对植物的生长发育产生叠加的更为严重的危害,而有关这方面的研究报道还很少。本研究在探讨山西气候变暖特征的基础上,选择中条山皋落林场2013年4月晚春极端低温对树木的危害和太谷县山西农业大学林学院苗圃2014年5月晚霜对树木的危害为例,探讨气候变暖和极端低温对树木冻害的叠加危害。研究结果表明:(1)近50年来,山西省气温变化趋势和全球及全国相同,呈现明显上升趋势,尤其是冬春季增温明显,1990年以来的30来年中,太谷县冬春季平均气温升高了1℃以上。冬春气温大幅度升高必然导致树木物候大大提早,相应地必然会增加晚春极端低温对树木的危害程度。皋落林场2013年4月18-20日发生的数十年罕见的晚春极端低温林木冻害和山西农业大学苗圃2014年5月4日发生的罕见晚霜苗木危害正是气温变暖和晚春极端低温的叠加危害。(2)皋落林场所在区域2012-2013冬春季温度较往年偏高,导致植物物候提早。另外,2013年4月10日-17日气温超常高,更加速了树木萌芽、长叶、开花甚至结果等生长发育。树木物候提早则必然加重4月18日-20日的连续降温对当地树木带来的冻害。本次晚春极端低温对当地林木带来的冻害为该地数10年所罕见。在皋落林场调查的30科49属54种植物中包括27种乔木、11种灌木、3种藤本和13种草本。受不同程度冻害的植物达28种,乔木受害最严重,达21种,主要植被树种受冻害尤其严重,如山核桃、槲栎、槲树、君迁子、毛黄栌、漆树、臭檀吴茱萸等;灌木有5种受冻,2种藤本受冻,草本没有遭受冻害。随着海拔的升高,栓皮栎、槲栎、山核桃和君迁子四种当地主要植被树种受冻害程度加大,山核桃和君迁子的受冻害程度比槲栎和栓皮栎严重。(3)5月4日—5日在太谷县发生晚霜的主要特点为发生时间较晚,发生时间已进入5月,届时山西农业大学苗圃所有树种的春季物候已进入末期,树木都已经发芽展叶或开花结果,所以遭受霜冻危害程度较高。在所调查25科39属55种苗圃树木中,31种没有受到冻害,其余24种树木受到不同程度的冻害。1级冻害的树种有大果榉、大叶榉、春榆、大叶榆、大果榆、山皂英、洋白蜡、元宝枫、臭椿和中国沙棘10种;2级冻害的有榆叶梅、白杆、油松、龙爪槐、文冠果和槐树6种;3级冻害的有栓皮栎、槲栎、槲树、麻栎、青杆、核桃、梓树、木槿8种。乔木苗木遭受晚霜危害的比率大于灌木苗木,乔木受霜害比例为46.5%,灌木为33.3%。来自于山区自然分布的树种苗木遭受晚霜危害的程度大大高于来自于平原丘陵区分布的树种和山区平原既有分布的树种苗木,这三种自然分布不同的树种苗木遭受霜害的比例分别为85.7%、40.0%和33.3%。外来引栽树种苗木遭受晚霜危害程度与乡土树种苗木大致相同,二者受到霜害的比例分别为44.4%和42.1%。本研究的科学意义在于加深理解全球变暖和晚春极端低温对于植物、特别是树木的叠加影响。此研究也具有重要的生产实践意义,通过研究,可以系统地确定所涉及树种对晚春极端低温的抗性,从而为筛选造林及绿化树种提供一定的科学依据,对于预测和防范晚春极端低温对树木危害也可提供参考依据。