蒙古栎生长和气候生产力的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com27卷第5期资源科学Vo1．27，No．52005年9月RES0URCESSCIENCESep．，2005文章编号：1007—7588(2005)05—0168—05气候变化对蒙古栎生长和气候生产力的影响郭建平，高素华，刘玲，周广胜(1．中国气象科学研究院，北京10008l；2．中国科学院植物研究所植被数量生态学开放研究实验室，北京100093)摘要：本文通过试验研究和模式计算，讨论了气候变化对蒙古栎(pwrcmongolica)的影响。结果表明，C0浓度升高有利于蒙古栎的生长和材积量的累积，当CO，浓度增加1倍时，叶面积增

2、加28．1％，主茎新增量增加23．3％，分株数增加22．5％，叶片气孔阻力增加41．8％，而光合作用速率增加l6．5％；而土壤干旱不利于蒙古标的生长和材积的累积，当土壤湿度由6o％～80％下降到45％～60％时，叶面积减小36．5％，主茎新增量减少34．3％，分株数减少37．5％，光合作用速率减小35．1％。大气中CO，浓度升高可以减弱干旱所带来的不利影响。我国东北地区蒙古栎的气候生产力在118m～288In／hm。之间，积温对蒙古栎数量成熟龄时材积量的影响不大，但积温增加可以缩短蒙古栎的成熟龄，从而缩短蒙古栎的生长周期，而降水和辐射增加有利于蒙古标气候生产力的提高。关键

3、词：气候变化；蒙古栎；影响气候变化对植物影响的研究已经受到广泛的关1．1．2试验材料蒙古栎由长白山移植到哈尔滨注，这些研究主要表现在两个方面，即气象条件变化进行盆栽处理。盆直径33cm，高26era，经缓苗生长对植物的影响。和痕量气体变化对植物的影后移植到人工气候室内进行试验。响。，研究的植物种类也较多，涉及农作物、树木1．1．3CO：浓度650~mol～700~mol／mol，以液体钢(森林)和牧草等。但cO，浓度升高和土壤干旱对瓶CO：为气源，采用红外CO分析仪监测CO浓树木的复合影响以及对树木气候生产力的影响研究度，以室外cO：浓度(约350~mol／mo1)为对照

4、。CO仍然较少。通气时间从2000年5月22日开始到10月中旬结蒙古栎是我国北方地区分布广泛的树种之一，束，每天24h连续通气。但是对蒙古栎的研究却很少。本文利用人工气候室1．1．4土壤湿度设置占田间持水量的30％～模拟研究了大气中CO，浓度升高和土壤干旱对蒙45％、45％～6O％两个处理，以60％～8O％为对照，试验期间每2天采用称重法计算土壤湿度，并用灌古栎的复合影响，并根据植物生长的Logistic曲线推溉的方式补充土壤水分，使土壤湿度满足试验的要导出了计算蒙古栎气候生产力的模式，计算并探讨求。每个处理设置3个重复。了积温、降水和辐射变化对蒙古栎气候生产力的影1．1

5、．5测定项目试验开始前测定初始值，试验结响，为探讨气候变化对蒙古栎的影响奠定基础。束时再测定蒙古栎的叶面积、主茎高度、分枝数等生1CO：浓度和土壤湿度变化对蒙古栎长量指标，并与初始值进行比较。8月中旬测定叶影响的试验研究片叶绿素含量，并用Li．6200光合作用仪测定叶片的1．1试验方法气孔阻力和光合作用速率，共测定6个重复，计算平1．1．1试验地点黑龙江省农业科学院作物栽培均值。所人工气候室，为自然光玻璃室，每间面积为18m2，1．2结果分析空气温度、湿度可自动调控，并可采用生理日光灯自高CO，浓度和土壤湿度变化对蒙古栎影响的动补光试验结果列于表1。由表可见，CO：浓度升

6、高对蒙古收稿日期：2005—03—05；修订日期：2005—04—16基金项目：国家重点基础发展规划项目(编号：G1999043407)。作者简介：郭建平(1963)，男，江苏人，博士，研究员，主要从事农业气候资源分析和利用、气候变化对农业生产的影响及农业气象灾害等研究。维普资讯http://www.cqvip.com27卷第5期郭建平等：气候变化对蒙古栎生长和气候生产力的影响l69栎的生长产生正效应，而土壤干旱对蒙古栎的影响最终使生物量累积加快。而土壤干旱使得植物根系是负效应。吸水困难，植物体内水分应力增大，从而使气孔阻力1．2．1CO：浓度升高对蒙古栎的影响在3种不加

7、大，不仅使植物细胞萎缩，同时严重影响到植物的同的土壤湿度下，CO，浓度升高，蒙古栎的生长量均光合作用，最终使植物的生物量累积减缓。增加。当土壤湿度适宜(土壤湿度为60％～80％)2气候变化对蒙古栎气候生产力的影时，叶面积增加28．1％，主茎新增量增加23．3％，分响株数增加22．5％，叶绿素含量增加26％，气孔阻力上述研究探讨了大气中CO，浓度升高和土壤增加41．8％，气孔阻力的增加可以减少叶面蒸腾，干旱对蒙古栎生长的影响，但气候条件的变化包括减少水分的损失，而光合作用速率增加l6．5％，有了CO，浓度变化、土壤湿度变化、降水