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快速变暖对东北冻土区兴安落叶松生长加快的作用及其原因探讨

1、第四纪地质与全球变化 > 专题7：树轮气候学与生态研究进展

兴安落叶松是我国大兴安岭地区冻土沼泽地带的主要优势树种。由于冻土环境的限制，兴安落叶松的生长极其缓慢。近年来，变暖导致冻土的融化，冻土退化可能会影响到落叶松的生长。通过在冻土区域进行大范围的落叶松采样，我们发现兴安落叶松的生长在近10年呈现异速生长。土壤温度是落叶松生长的主要限制因子。10年前，夏季地温是落叶松生长的主要限制因子，随着逐渐变暖，冬季地温在近10年成为落叶松生长的主要限制因子。可能的原因是夏季地温决定冻土的融化深度，而冬季地温决定冻土的冻层深度。没有剧烈变暖时，落叶松的根系受到深厚冻土的影响，而决定生长快慢的夏季可利用水分主要来源于冻土融化，因此，此时夏季地温是落叶松生长的主要的限制因子。随着变暖，冻土融化深度增加，夏季水分不再成为限制因素。然而由于冬季地温决定这冻层深度，影响着落叶松根系生存。因此，冬季地温升高导致了落叶松近年来的异速生长，在冻土冻层深度越浅薄的地方，落叶松生长越快。