广东省植物学会

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华南植物园在树干木质部物候对气候变化的响应领域取得重要进展

2016-10-24 | 编辑： | 【大中小】【打印】【关闭】

全球变化下准确评估森林生产力与碳储量是前沿课题，树干木质部物候被普遍认为对环境变化非常敏感指标之一，因此定量木质部物候与气候间的互作关系能够有效评价全球变化下森林的生长、生产力和碳储量。

中科院华南植物园森林生态与模拟研究组黄建国研究员与其合作者中科院国际人才计划(PIFI)获得者加拿大魁北克大学教授Dr. Sergio Rossi等人通过研究北半球广阔空间尺度、多个针叶树种的树干木质部生长动态（木质部细胞增大，细胞壁增厚及细胞成熟）与温度的关系，用聚类分析及回归模型（GLM）统计分析发现：木质部物候的开始时间与年平均温度呈线性正相关；在温度升高时，第一个增大，增厚及成熟的木质部细胞出现较早，最后一个增大和增厚的木质部细胞出现较晚；同时，木材形成的持续时间随样点年平均温度的升高以6.5天/℃的速率线性增长（即：从样点年均温为-2℃时的83.7天到年均温为12℃的178.1天）。此发现表明，针叶林木材形成过程的高度一致性以及春季4-5月的温度是诱导木质部生长的关键气候因子。该发现预示着在全球变暖的趋势下，北半球寒带森林的木材生长期可能会随温度的升高而同步延长。该结果将有助于更准确地评估气候变下北半球森林生态系统生产力和碳储量。

相关研究成果近期已经以“Pattern of xylem phenology in conifers of cold ecosystems at the Northern Hemisphere ”为题发表在Global Change Biology (2016 22: 3804-3813. IF=8.444)上.该研究得到中国科学院百人计划课题（Y421081001）及中国科学院国际人才计划（PIFI, 2015VBB032）等项目资助。

文献链接：

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.13317/epdf

Fig.1 Variation in xylem phenology according to the mean annual temperature of the sites. Regression lines represent the predicted values estimated by generalized linear models (GLM). Each differentiation phase is characterized by 204 observations representing the different site 9 year 9 species combinations.

Fig.2 Duration of wood formation according to the mean annual temperature of the sites. Regression lines and grey areas represent the predicted values and their 95% confidence interval estimated by generalized linear models (GLM), respectively. Xylem differentiation includes the two phases of cell enlargement and secondary wall formation.