竞争对树木抵御干旱能力的影响:随干旱加剧而变弱的复杂关系

《Agricultural and Forest Meteorology》:The negative effects of competition on tree resilience weakened as drought severity intensified

【字体: 时间:2025年04月10日 来源:Agricultural and Forest Meteorology 5.6

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  来自中国的研究人员为探究竞争结构(NCP 和 ITCA)在不同强度干旱中对树木的影响,利用兴安落叶松(Larix gmelinii)树轮及实地数据开展研究。结果显示,干旱越严重,竞争对树木抗性和恢复力的影响越弱。这为重新评估林业策略提供依据。

  干旱发生的频率和严重程度不断增加,这会导致树木生长变缓,死亡率升高,进而威胁森林生态系统的健康和固碳能力。竞争是调节树木对干旱生长反应的关键因素,其中邻体竞争压力(Neighborhood Competitive Pressure,NCP)和个体树木竞争能力(Individual Tree Competitive Ability,ITCA)至关重要。中国东北地区是升温较快的地区之一,这里分布着中国最大的北方森林。兴安落叶松(Larix gmelinii)是该地区的优势树种。2007 年大兴安岭地区遭遇了一场严重干旱,此次研究利用该地区 41 个兴安落叶松样地的树轮和实地数据,探究不同干旱强度下树木对干旱的反应、竞争和干旱前生长之间的关系。研究假设包括:树木生长的减少会随着干旱严重程度的增加而加剧;NCP 和 ITCA 对干旱期间树木的抗性和恢复力有负面影响;随着干旱严重程度的增加,NCP 和 ITCA 对树木干旱反应的影响会更加明显 。研究区域位于中国东北大兴安岭,海拔 368 - 1010 米,属于寒温带大陆性季风气候。在 2007 年严重干旱期间,表现出生长减少的树木比例随着干旱强度的增加而上升,从适度干旱下的 49% 增加到极端干旱下的 65%。兴安落叶松的生长减少程度随着干旱严重程度的加剧而加深,极端干旱下最严重的平均生长率(PGR)达到 - 13%,比中度干旱水平恶化了 12%。研究结果表明,干旱严重程度对树木生长有显著影响,极端干旱下树木生长减少更明显,抗性更弱。与预期相反,邻体竞争压力(NCP)和个体树木竞争能力(ITCA)较低的树木对干旱的抗性更强,干旱后的恢复能力也更好。此外,干旱严重程度与竞争对树木生长的影响之间存在复杂的相互作用。

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