樹木年輪記錄橫斷山區(qū)周期性蟲害爆發(fā)的歷史
森林蟲害爆發(fā)導(dǎo)致樹木生長下降和死亡率增加,從而嚴(yán)重影響到森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲藏功能。在歐洲阿爾卑斯山脈,有關(guān)松線小卷蛾的周期性爆發(fā)及其對歐洲落葉松生長影響的研究很多。但這種現(xiàn)象在青藏高原和橫斷山區(qū)還鮮有報道。
版納植物園樹木年輪與環(huán)境演變研究組范澤鑫副研究員與德國Erlangen-Nürnberg大學(xué)Achim Br?uning教授合作,利用樹木年輪信息重建了橫斷山中部地區(qū)過去250年來森林蟲害爆發(fā)歷史。通過比較橫斷山中部地區(qū)大果紅杉(寄主,Larix potaninii)和云冷杉(非寄主)樹木年輪序列,發(fā)現(xiàn)不同樣點(diǎn)大果紅杉的徑向生長在同時期顯著下降,且對應(yīng)著晚材密度的明顯降低,這主要是由于食葉昆蟲的周期性爆發(fā)所致。樹輪信息記錄了過去250年間橫斷山區(qū)大果紅杉林8次主要的周期性蟲害爆發(fā)事件。功率譜分析發(fā)現(xiàn)橫斷山區(qū)蟲害爆發(fā)具有周期性特征,平均爆發(fā)周期為11-13年,這與在歐洲阿爾卑斯山發(fā)現(xiàn)的落葉松卷蛾8-10年爆發(fā)周期不一致。本研究暗示了橫斷山高海拔地區(qū)的大果紅杉林可能周期性地受到森林昆蟲爆發(fā)的侵?jǐn)_,在利用大果紅杉年輪寬度重建氣候歷史時,需考慮去除蟲害爆發(fā)等干擾事件的影響。
該項研究成果以Tree-ring evidence for the historical cyclic defoliator outbreaks onLarix potaniniiin the central Hengduan Mountains, SW China為題發(fā)表于Ecological Indicators。
該項研究得到了國家自然科學(xué)基金(No.31370496)和中科院“卓越青年科學(xué)家”計劃的支持。
白馬雪山大果紅杉林外貌
大果紅杉年輪照片及其指示的蟲害爆發(fā)導(dǎo)致的生長下降和晚材密度降低