金钟藤的年轮生长量与气候因子的相互关系

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1、叶有华等：金钟藤的年轮生长量与气候因子的相互关系3金钟藤的年轮生长量与气候因子的相互关系叶有华1，周凯2，刘爱君3，赵娜1，俞龙生1，彭少麟1*1.中山大学有害生物控制与资源利用国家重点实验室，广东广州510275；2.中国科学院华南植物园，广东广州510650；3.广东省气候与农业气象中心，广东广州510080摘要：分析了金钟藤（Merremiaboisiana(Gagn.)vanOoststr.）的年轮特征，并探讨了它与温度等气候因子的关系。金钟藤的年轮极不规则，有许多自然隆起和裂缝。金钟藤的年轮生长

2、量通过格子法来估算。结果表明金钟藤年轮的年平均生长量与温度呈极显著正相关，与降水、日照时数和相对湿度相关性不显著。罗浮山地区降水和日照时数基本能够满足金钟藤的生长，结合相关研究结果推测：温度可能是金钟藤快速生长的主要驱动因子。关键词：金钟藤；年轮；生长量；气候因子中图分类号：Q948.112文献标识码：A文章编号：1672-2175（2006）06-1250-04叶有华等：金钟藤的年轮生长量与气候因子的相互关系3金钟藤（Merremiaboisiana(Gagn.)vanOoststr.）是旋花科多年生缠

3、绕大藤本，它具有极强的生长和攀援能力。目前，金钟藤已对广东森林构成危害，大约260hm2的森林植物受到不同程度的危害[1]。金钟藤是继薇甘菊（MikaniamicranthaH.B.K.）以来在广东出现的又一“森林杀手”。金钟藤大面积危害森林引起了林业部门和科研单位的高度重视。林业部门已着手对它进行防除，专家学者们也在金钟藤分类和地理分布、危害状况、防除方法、种子萌发、叶绿素荧光特征、光合特性、叶片气体交换特性以及金钟藤水抽取物对菜薹种子萌发的影响等方面进行了研究[2-14]。然而，引起金钟藤快速生长的机

4、理至今还不清楚，金钟藤的年轮特征也未引起学者的关注。本文拟通过对金钟藤年轮生长量分析，揭示它与气候变化的关系。1材料与方法金钟藤实验样品采自广东的一处危害地——罗浮山（113°57′~114°4′E，23°15′~23°22′N）。罗浮山地区属南亚热带湿润季风气候区。据当地气象站统计，该地区年平均温度21.5℃，年均降水量1800~1900mm，干湿季明显，相对湿度75%~85%，日照时数11~15h。从距离金钟藤基部1.3m处锯取约5cm厚的圆盘为圆盘一（D1），往上每隔1m锯取一个圆盘直到年轮圆盘的年

5、轮数目是1为止，依次为圆盘二（D2），圆盘三（D3）……圆盘十四（D14），然后将所锯圆盘进行磨平抛光。在计算年轮的生长量时，把同一圆盘中各个隆起部位相同年份的年轮连接形成一个封闭的环。用格子法计算年轮面积，每环的面积即为当年的年轮生长量（mm2）。在计算年轮的生长量与各气候因子的相互关系中，年轮生长量为金钟藤各个高度的圆盘在相同年份的年轮生长量之和的年平均值。文中的降水量、温度、日照时数和相对湿度均为年平均值。罗浮山地区1993—2004年的气候数据和各圆盘的年轮生长量如表1（下页）所示。金钟藤年轮生长

6、量与温度、降水等气候因子间的相互关系采用回归分析。所有的数据处理过程都在SPSS11.5上进行(SPSSInc,USA)。2结果与分析2.1金钟藤年轮特征图1（下页）是金钟藤在不同高度的两个年轮圆盘，从图可以看出，金钟藤的年轮清晰可见，但与木本植物尤其是针叶类植物的年轮相比也具有很大的不同。金钟藤的年轮很不规则，形成许多不对称的隆起以及一些自然“裂缝”，只有靠近中心的几轮形成完整封闭环，往外径向生长的年轮随各个隆起部位形成一些断裂环。从表1可知，同一年轮圆盘的年轮生长量从中心开始逐渐增大，而后由于各隆起形

7、成的年轮数不一致或外界环境的作用不能连接成一个完整的环，年轮生长量出现不同程度的减少。金钟藤的年轮特征可能与藤本植物本身的生长习性和林中生物与非生物环境的影响有关。2.2金钟藤年轮生长量与气温变化的关系从图2-a（第1252页）可以看出，金钟藤在1993—2004年这个生长过程中，其年轮的年平均生长量呈增加趋势，与当年的年均气温呈极显著正相关（p<0.01）。其年均生长量与年平均温度的关系可以通过如下方程来表示：RG=6591.5·t-144188，其中RG表示年轮的年平均生长量（mm2），t叶有华等：金

8、钟藤的年轮生长量与气候因子的相互关系3表示年平均温度（℃）。T检验结果及其显著性分析表明，方程的系数在0.01水平显著，这证明方程是有效的。在某些年份金钟藤年轮的生长量并不完全随年平均气温的升降而增减，这可能与如下两方面有关。（1）植物的“记忆效应”。植物的生长有时表现出一定的“记忆效应”[15-16]，当水热条件充足时积累的营养物质多，其中一部分营养物质用于满足当年生长，另一部分营养物质可供下一年生长。（2）水分。水分是植物