谷地云冷杉林对全球气候变化的响应

前言

第1章概论

1.1云冷杉林地理分布

1.1.1云杉的分布

1.1.2冷杉的分布

1.2全球气候变化

1.2.1全球气候变化

1.2.2中国近百年气候变化

1.2.3黑龙江历史时期气候变化

1.2.4黑龙江近百年来气候变化

1.3植被对于全球气候变化的响应

1.3.1过去气候变化与植被响应

1.3.2森林对未来全球变化的响应

1.4全球气候变化对陆地植被的影响

1.4.1高温胁迫

1.4.2水分胁迫

1.4.3CO2施肥作用及其与气温升高的协同作用

1.4.4促进植物种竞争和分异

1.4.5气候变率促使生态系统发生涨落

1.4.6土壤温度上升导致细根坏死

1.4.7土壤温度上升导致生境变化

1.4.8全球变化对生物多样性和植被分布的影响

1.4.9气候变化导致的森林衰退

1.4.10气候变化导致的云冷杉林衰退

1.5谷地云冷杉林作为研究对象的理由

1.6研究植被对全球气候变化响应的科学意义

1.7研究思路

第2章研究地区自然概况

2.1凉水自然保护区自然概况

2.1.1地理位置

2.1.2气候

2.1.3土壤

2.1.4植被

2.2丰林自然保护区自然概况

2.2.1地理位置

2.2.2气候

2.2.3地形和土壤

2.2.4植被

2.3塔河林业局自然概况

2.4乌伊岭林业局自然概况

2.5汤旺河林业局自然概况

2.6红星林业局自然概况

2.7黑龙江省寒地作物生理生态实验室概况

2.7.1人工气候室概况

2.7.2生理生态实验室的各项控制指标

2.7.3冻霜害实验室的各项控制指标

2.7.4人工气候室附属设施

第3章研究地区近期气候变化

3.1凉水自然保护区近期气候变化

3.1.1温度变化

3.1.2降水变化

3.2丰林自然保护区近期气候变化

3.2.1温度变化

3.2.2降水变化

3.3塔河林业局近期气候变化

3.3.1温度变化

3.3.2降水变化

3.4本章结论

第4章谷地云冷杉林的生境条件研究

4.1试验方法

4.1.1土壤养分分析方法

4.1.2土壤微生物分析方法

4.1.3植物样品分析方法

4.2土壤养分分析

4.2.1云冷杉林土壤pH及阳离子代换量

4.2.2云冷杉林土壤肥力

4.3红皮云杉器官中元素含量

4.4云冷杉林土壤微生物

4.5树木生长与根部着生的斑块大小的相关关系

4.6本章结论

第5章气候变化背景下谷地云冷杉林的生态学与生物学特性研究

5.1红皮云杉的生长节律研究

5.1.1观测地点基本情况

5.1.2树高生长

5.1.3直径生长

5.1.4红皮云杉年周期树高生长与积温、降水、日照的关系

5.1.5红皮云杉物候期及气象指标

5.2红皮云杉生长与水分的相关关系研究

5.2.1土壤含水率对种子发芽的影响

5.2.2土壤含水率对苗木高生长的影响

5.2.3土壤含水率与苗木根系生长的关系

5.3红皮云杉的生长过程

5.3.1解析木的选择

5.3.2数据的整理分析

5.3.3结果与分析

5.4红皮云杉的更新

5.4.1红皮云杉更新试验地点的选择

5.4.2红皮云杉更新的调查方法

5.4.3结果与分析

5.5红皮云杉的死亡年龄结构分析

5.6本章结论

第6章气候变化背景下谷地云冷杉林的病虫害

6.1云冷杉林内线虫调查

6.1.1调查方法

6.1.2结果与分析

6.2云冷杉林的病虫害调查

6.2.1调查方法

6.2.2结果与分析

6.3本章结论

第7章全球气候变化背景下冻土消融与谷地云冷杉林的衰退

7.1全球变化与冻土的消融

7.1.1大、小兴安岭多年冻土区

7.1.2影响大、小兴安岭多年冻土形成的自然因素

7.1.3多年冻土分布规律及其南界

7.2冻土消融与谷地云冷杉林土壤含水率的变化

7.2.1试验方法

7.2.2结果与分析

7.3本章结论

第8章全球气候变化背景下红皮云杉的变异研究

8.1红皮云杉遗传多样性的研究

8.1.1遗传多样性的意义

8.1.2遗传多样性的研究方法及其在云杉研究中的应用

8.2利用RAPD技术对红皮云杉种源遗传多样性的研究

8.2.1材料与方法

8.2.2结果与分析

8.3本章结论

第9章模拟气候变化条件下红皮云杉幼苗的响应

9.1红皮云杉对湿度变化的响应

9.1.1试验方法设计

9.1.2各种生理参数的测定方法

9.1.3结果分析

9.1.4小结

9.2红皮云杉对温度变化的响应

9.2.1试验方法设计

9.2.2各种生理参数的测定方法

9.2.3结果分析

9.2.4小结

9.3本章结论

第10章结论

10.1气候变化

10.2人工模拟气候变化条件下红皮云杉幼苗的响应

10.2.1红皮云杉的生长节律

10.2.2红皮云杉对湿度变化的响应

10.2.3红皮云杉对温度变化的响应

10.3气候变化背景下谷地云冷杉林发生的病虫害

10.4全球气候变化背景下红皮云杉的变异

10.5谷地云冷杉林本身的生态学特性

10.6谷地云冷杉林的生境条件

10.7冻土消融与谷地云冷杉林衰退

10.8讨论

参考文献

　　本著作是国家自然科学基金重大项目“中国东部陆地农业生态系统与全球变化相互作用机理的研究”、黑龙江省自然科学基金重点项目“全球变化背景下黑龙江东部山区谷地云冷杉林衰退机理的研究”、黑龙江省博士后启动金“谷地云冷杉林对全球气候变化的响应”、黑龙江省教育厅科技项目“谷地云冷杉林对全球气候变化的响应”和黑龙江大学杰出青年基金“谷地云冷杉林对全球气候变化的响应”的阶段性成果。本书详细分析了黑龙江省尤其是研究地区近50年来的气候变化，同时通过人工模拟气候变化，系统地研究了谷地云冷杉林对全球气候变化的响应。　　本书详细分析了黑龙江省尤其是大、小兴安岭地区近50年来的气候变化，同时通过人工模拟气候变化，系统地研究了谷地云冷杉林对全球气候变化的响应。从红皮云杉本身的生物学特性、红皮云杉幼苗对温度和湿度变化的响应、气候变化背景下的红皮云杉病虫害发生情况、谷地云冷杉林的生境条件，以及气候变化作为驱动力是否会导致红皮云杉物种变异等角度入手，揭示了谷地云冷杉林对全球气候变化的响应表现为明显的衰退。　　本书为森林生态学和全球变化科学领域的专著，可供高等农林院校研究生、教师及相关科研人员参考。