红松和蒙古栎种子萌发及幼苗生长对升温与降水综合作用的响应

研究气候变暖导致的温度升高和降水格局的变化对典型植被类型建群种植物种子萌发和幼苗存活的影响,对于预测森林群落的发展趋势、种质资源保育及森林抚育更新具有重要意义。以寒温带针阔混交林的建群种和优势种红松pinuskoraiensis、蒙古栎quercusmongolica种子和幼苗为研究对象,采用空间替代法模拟温度升高和降水变化,观察其种子萌发和幼苗生长情况。结果表明:与种源地相比,蒙古栎种子在温度升高与降水增加(年均温+4.9℃,+330mm)或降水减少(年均温+2.8℃,-249mm)的条件下萌发率分别下降了13%和18%,但差异不显著。红松种子在温度升高与降水增加的情况下萌发率比种源地提高了2.29倍,而降水减少时则下降了64%,不同的地点对红松的萌发率差异极显著;不同的温度、降水组合对红松和蒙古栎幼苗的生长均产生不同影响,在温度升高与降水增加与降水减少的情况下,1年生蒙古栎幼苗的株高、基径和主根长度均有明显下降,与种源地差异显著,而对红松幼苗生长的影响差异不显著;温度升高和降水增加或降水减少的交互作用使蒙古栎幼苗和红松幼苗总生物量下降,尤其是在温度升高与降水增加的条件下两种幼苗的生物量最小,分别比种源地下降了62%和20%。但统计分析表明,红松幼苗生物量在3个样地间没有显著差异。温度升高和降水变化均降低了两种幼苗的根冠比,而比叶面积没有显著差异。