南京紫金山馬尾松樹(shù)輪穩(wěn)定碳同位素的環(huán)境意義.pdf

1、通過(guò)對(duì)樹(shù)木年輪中穩(wěn)定碳同位素信息的提取反映環(huán)境變化具有重要的理論和實(shí)際意義。本文分析了南京紫金山的兩株馬尾松δ<'13>C年序列對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)環(huán)境包括坡向、氣候因子、災(zāi)害事件、太陽(yáng)黑子和ENSO等的響應(yīng)情況，并討論了這些環(huán)境因子對(duì)樹(shù)輪δ<'13>C的影響機(jī)理和影響程度，從而為更好地利用樹(shù)木年輪恢復(fù)環(huán)境變化提供了很好的依據(jù)。另外，舉例證明了樹(shù)輪δ<'13>C重建環(huán)境要素的可行性。 由兩列δ<'13>C序列平均值大小差異分析得出樹(shù)木所處

2、的坡向不同會(huì)造成樹(shù)輪δ<'13>C值差異以及樹(shù)輪對(duì)環(huán)境要素(如風(fēng)速)響應(yīng)的不同。馬尾松樹(shù)輪δ<'13>C與南京地區(qū)氣候要素相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)δ<'13>C與生長(zhǎng)季(尤其是夏、秋季)的月平均氣溫、平均最高氣溫和日照時(shí)數(shù)呈正相關(guān)性，而與月平均最低氣溫、降水量、空氣相對(duì)濕度和平均風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)性，其中與生長(zhǎng)季的空氣相對(duì)濕度、降水量、日照時(shí)數(shù)和月平均最高氣溫相關(guān)性比其它因素更為顯著，這與馬尾松生長(zhǎng)特點(diǎn)和南京四季分明的北亞熱帶溫濕氣候有關(guān)。 樹(shù)輪

3、δ<'13>C序列也可以很好地記錄自然災(zāi)害事件，與旱澇災(zāi)害的對(duì)應(yīng)關(guān)系顯示，大早年所對(duì)應(yīng)的δ<'13>C值基本為極大值，大澇年所對(duì)應(yīng)的樹(shù)輪δ<'13>C值基本為極小值。3次強(qiáng)寒潮年(1954、1969和1977年)基本對(duì)應(yīng)兩δ<'13>C序列的極大值。樹(shù)輪δ<'13>C序列很好地記錄自然災(zāi)害事件從而為恢復(fù)地區(qū)性乃至全球范圍內(nèi)的災(zāi)害性事件提供了依據(jù)。 功率譜分析結(jié)果顯示樹(shù)輪δ<'13>C反映了太陽(yáng)黑子約11年的活動(dòng)周期，太陽(yáng)黑子活動(dòng)

4、對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)的影響滯后約5年左右，其周期性變化與樹(shù)輪δ<'13>C的周期性波動(dòng)呈較顯著的負(fù)相關(guān)性。其周期分析還反映了兩樹(shù)輪δ<'13>C序列都記錄了ENSO事件約2～4年的循環(huán)周期，樹(shù)輪δ<'13>C與ENSO存在相關(guān)關(guān)系，ENSO暖事件時(shí)，樹(shù)輪δ<'13>C值增大，冷事件時(shí)樹(shù)輪δ<'13>C值減小。 通過(guò)多元回歸發(fā)現(xiàn)馬尾松樹(shù)輪δ<'13>C序列的顯著性貢獻(xiàn)率因子主要為生長(zhǎng)季，尤其是夏、秋季的空氣相對(duì)濕度和降水量，即樹(shù)木生長(zhǎng)的水分