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前言
研究背景
树木的生长与立地环境紧密相关，因环境变化而变化，是人类生态环境的重要组成部分，大多树木年轮的宽窄均反映出每年气候要素有利或不利的真实情况；它不但记载了其自身的年龄和变化规律，还记载了在自身生长过程中所经历的环境和气候的变化进程，被称之为气候要素变化的记录器[1][2][3]。随着现代仪器的研究进展，在树木经营管理方面，使年轮分析成为可能。树木年轮资料兼具定年准确、分辨率髙、连续性强及易于复本等诸多特点，树木年轮气候学主要以树木生理学为基础，将树轮作为研究对象，近几十年来已成为研究气候变化的重要手段，在全球气候变化和环境变化中得到了深入研究及广泛应用；在对过去气候变化的研究过程中，年轮资料被列为首选的气候代用资料之一，通过树木年轮与气象因子间的相关模型，了解影响树木自身生长的主要因子，在揭示历史气候演变规律与机理研究中起着重要作用[4][5]。
然而，一方面，我国过去对年轮气候学的研究大部分都集中在半干旱和干旱这样自然条件相对恶劣的地区，并且由于我国大部分地区建立的历史气候资料仅不足于百年，气象台站稀少，导致我们缺乏对历史气候变化规律的认识；另一方面，在我国热带、亚热带地区，可能由于树木的径向生长对降雨量和温度反映相对不敏感的缘故，使得在这些地区的研究相对较少。直到最近几年，在湿润与半湿润地区有关树木的径向生长变化规律与气候的相关研究才慢慢增多，并且取得了较大进展。
杨树一般泛指杨柳科（Salicaceae）杨属（Populus L.）的树木[6]。其属名的拉丁文有群从生长的意思[7]，反映了其易于无性繁殖的特点。我国杨树人工林一般使用无性繁殖，采用培育的高产无性系营造。其生长快、林相整齐、产量高、易于更新，占我国人工林的很大比例。白杨派的毛白杨（Populus tomentosa Carr.）营造的人工林在华北广泛分布。而自上世纪七十年代引入欧美杨无性系以来，在我国的江苏、安徽、湖北、浙江等省份得到了大面积推广[8]。但在现阶段，我国杨树人工林栽培管理还较为粗放，其效益未能充分发挥。
本次研究选择的采样地位于江苏省东台市东部沿海的东台林场，属亚热带和暖温带的过渡区；在我国有关杨树的研究知之甚少，特别是有关杨树年轮与气候的相关研究报道更为少见；因此我们选择东台林场的杨树进行年轮与气候的相关研究。
研究目的与意义
大多数树木年轮的宽窄能够真实地记录下每年有利或不利的气候因素。从树木年轮的变化中，可以了解树木历年的生长情况及其所在地历年的气候变化情况，还能得出气候变化对当地生态系统的影响。树木年轮材料以其分辨率高、时间序列长、定年准确、环境变化指示意义明确等优势在生态环境和全球变化研究中起着举足轻重的作用，成为过去全球气候变化研究中首选气候代用资料之一。同时树木径向生长是否受气候变化的响应，年轮宽度、早材宽度、晚材宽度与哪些气候因子相关并受气候变化的影响，需要我们去研究他们的相关性。
国内外研究进展
Sheppard等[9]以红云杉为研究对象，研究表明了树木径向生长与天气变化间的关系存在差异，伴随树木生长季时的最低温度的增加，延长了树木的生长季，且与树木的径向生长成正相关关系。于大炮等人[10]以落叶松为研究对象，探讨了长白山北坡地区不同海拔梯度上的树木径向生长和气候变化间的关系,研究发现落叶松的径向生长对环境变化十分敏感，而且温度是主要的影响因子；在高海拔分布地区的落叶松与当年6月份的温度显著相关，而在低海拔分布区域的落叶松却和环境变化的关系较为复杂。赵志江等人[11]对云杉树木径向生长与气候变化关系做了研究，结果发现温度与云杉的生长在1990~2008年间存在“分离现象”，当地上一年生长季的水热状况是影响当年云杉生长的主要限制因子，且上一年7的气温和降雨量变化对云杉当年的径向生长正好呈现相互制约作用(即是相反趋势），这是致使年轮宽窄形成的主要因素。王红桃等人[12]对秦岭及其周边地区的树木生长与气候响应关系展开了论述，综合发现树木径向的生长和气象因子间的关系存在“地域分异现象”，位于秦岭以北的树木生长的限制因子是水分，位于秦岭分水岭及其南坡的树木生长的限制因子是温度，而海拔差异的影响则是影响秦岭以南地区的树木生长与气象因子间的响应关系。故，不同的纬度与海拔高度地区间的温度存在明显差异，这对树木的径向生长影响很大。低温时期，不能满足树木生长所需的条件，抑制了其形成层的生长。在树木生长季期间，温度的极端变化如低温、冰霜、高温等，对其年轮的形成有明显的抑制作用。不仅如此，在树木的形成层停止生长后，当年温度的极端变化还有可能对其第二年的生长产生影响，在生理学上，这被称之为“滞后效应”。袁玉江、汪青春等人[13][14]分别以乌鲁木齐河源的云杉和乌兰地区多个树木为研究对象，对多树木年轮进行了分析，研究结果发现:冬季低温对两个不同地区的树木年轮的生长均产生了影响，抑制了树木生长。在树木的生长期，只有满足生长所需的最适温度，促进树木光合作用，增加树木营养的累积，才能加速树木生长，并且在生长当年产生宽轮，否则便产生窄轮。
研究内容
研究目标
本文选取杨树作为研究对象，以树木年代学方法作为基础，运用统计分析的基本理论和方法，结合Resistograph阻力仪数据对杨树年轮进行相关分析，旨在了解杨树径向生长与环境变化的响应关系，为指导杨树生长经营提供理论依据，同时也为日后探索Resistograph阻力仪在其他树种方向的研究提供数据支撑。
主要研究内容
本文以江苏省东台林场为研究区，利用阻力仪对东台林场内的人工林在胸径处分别从两个相互垂直的方向（由北向南和由西向东）进行数据采集，主要采集对象有797杨、895杨、95杨，结合阻力仪数据提取出的年龄和平均阻力值，对树木的生长进行研究。主要研究内容包括：
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