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在全球气候变暖及森林干扰日趋频繁的大背景下,我国东北顶极地带性植被阔叶红松(Pinus koraiensis)林资源逐年锐减,森林干扰问题日益凸显。本文依托凉水国家级自然保护区典型阔叶红松林内的9 hm2森林动态监测样地,开展了以下3个方面研究:(1)运用传统的生态学和常规的树木年代学方法,以小兴安岭典型阔叶红松林内大、中型林窗(面积大于50 m2)为研究对象,确定小兴安岭典型阔叶红松林内大、中型林窗干扰的基本特征及其形成原因;(2)运用树轮生态学方法,对样地内林窗边缘主要树种红松和臭冷杉(Abies nephrolepis)进行生长释放判定分析,建立干扰年表以重建小兴安岭典型阔叶红松林林窗干扰历史并探讨其干扰形成的机制;(3)利用树轮气候学方法,建立小兴安岭典型阔叶红松林内林窗与非林窗红松和臭冷杉树木年轮宽度年表,探讨显著(1980年后)升温对林窗与非林窗树木径向生长的影响。主要研究结果如下:该区大、中型林窗平均密度为7.67个/hm2,平均产生速率为0.08个hm-2.a-1,干扰频率为0.42%.a-1,干扰周转期约240a。林窗主要由多种方式共同形成(3种以上形成方式占67.39%),形成木主要死亡方式包括干基折断(BB,占54.9%)、掘根风倒(U,占16.7%)、干中折断(B T,占12.9%)、枯立(S,占10.7%)和人工砍伐(A,占4.9%)。林窗形成树种主要是红松(50.2%)、臭冷杉(9.78%)、枫桦(Betula costata,7.78%)以及腐烂程度较严重无法判别的树种(10.44%)。形成木腐烂等级较高,平均9.38株/林窗。小径级倒木是林窗形成的受害者,针叶树种对林窗形成的贡献远大于阔叶树。林窗边缘木以红松为主(63.08%),平均胸径为46.68 cm,平均高度为23.6 m。边缘木中臭冷杉生长最快,红皮云杉(Picea koraiensis)和色木槭(Acer mono)生长最慢。林窗大小对形成木和边缘木的种类和组成影响不大,林窗形成木界定标准的不同将对判定林窗形成方式产生很大影响。综合多种方法调查大、中型林窗及大径级形成木,可提高林窗干扰历史重建及林窗成因判定的准确性。此外,利用分层解析法可更合理地将发生过二次或多次伤害大、中型林窗形成与发展过程动态解析,这对理解林窗动态变化及森林群落动态过程至关重要。整体上林窗木与非林窗木的生长变化百分率变化规律基本一致,而不同林窗间生长变化百分率存在明显差异,林窗干扰及其产生的影响存在较大的变异性。在1733-1738、1748-1752.1769-1771、1798-1801、1827-1833、1841-1844、1935-1939及1968-1973年间,红松生长释放较强,其中1752、1770、1800、1830、1842、1937及1970年出现了明显的干扰峰;在1889-1904、1932-1938、1947-1973和1986-2005年间,臭冷杉生长释放较强,其中1894、1951和1990年出现了明显的干扰峰。红松干扰存在2.0 a、3.5 a、3.8 a、7.3-7.9 a和9.1-18.2 a的显著周期,臭冷杉干扰存在3.5-3.6 a、7.5-48.8 a和65-85 a的显著周期。风干扰是典型阔叶红松林干扰释放的主要因子,异常温度也影u向该地区树木生长释放事件。太阳活动通过影响局地风速、温度、降水等气候因子以及其他大尺度气候模态影响林窗动态,可能是小兴安岭典型阔叶红松林的干扰机制之一显著(1980年后)升温减缓了非林窗红松生长,却加快了林窗红松生长,林窗木对温度的正响应高于非林窗木。升温后,非林窗红松受温度影响减弱,而林窗红松则增强;林窗和非林窗红松径向生长与帕默尔干旱指数(Palmer severity drought index, PDSI)均由负相关变为正相关。林窗干扰导致臭冷杉径向生长减缓,升温导致林窗与非林窗臭冷杉年生长量均下降了约50%,非林窗木对温度的负响应要高于林窗木。升温后,5-10月温度对非林窗木抑制作用明显;非生长季(1-5月)降水对非林窗臭冷杉的抑制作用加强,而对林窗臭冷杉则由抑制变为促进。PDSI与非林窗臭冷杉由升温前的负相关变为升温后的正相关,而林窗臭冷杉则负相关更显著。综上所述:林窗干扰减少耐荫喜湿树木径向生长,而对阳性树种影响不大或略有增加。林窗木比非林窗木更易受外界环境变化的影响,林窗干扰可使喜湿耐荫树种提前适应暖干环境,以提高对升温适应性。升温导致林窗木与非林窗木年轮气候响应差异变大。