中国云杉属树种地理分布格局的主导气候因子

编号 zgly0001695894

文献类型 期刊论文

文献题名 中国云杉属树种地理分布格局的主导气候因子

作者 张晓玮  王婧如  王明浩  杨毅  赵长明 

作者单位 甘肃农业大学林学院  兰州大学生命科学学院草地农业生态系统国家重点实验室 

母体文献 林业科学 

年卷期 2020年04期

年份 2020 

分类号 S791.18 

关键词 云杉  气候因子  经纬度  地理分布格局  限制因子  驱动因子 

文摘内容 【目的】以我国各地理阶梯间山地生长的云杉属12个树种为对象,探讨限制云杉地理分布和驱动各树种沿经纬度分布差异的关键气候因子,以阐明影响我国云杉属各树种地理分布格局形成的主导气候因子。【方法】在长期野外考察积累和查阅中国数字植物标本馆标本信息的基础上,于云杉属12个树种的地理分布范围内选取389个样点,并利用地理信息系统技术(ArcGIS)获取各样点的主要气候数据。通过方差分析、变异系数比较确定限制云杉树种地理分布范围的气候因子,基于线性回归分析、蒙特卡洛检验和冗余分析(RDA)等方法量化各气候因子对云杉树种地理分布差异的贡献大小。【结果】年均气温、月均昼夜气温差、最暖月最高气温、最冷月最低气温、年均气温变幅、年均降水量、最暖季降水量、最冷季降水量和干旱指数在12个树种分布区间存在显著差异;月均昼夜气温差和最冷季降水量的方差主要来源于树种内,其余7个气候因子的方差主要来源于树种间;变异系数分析表明,无论是云杉属整体分布区还是各树种分布区的月均昼夜气温差和最暖月最高气温变异最低,其变异系数均小于20%;经、纬度与各气候因子的线性回归分析表明,除经、纬度与月均昼夜气温差、经度与最冷季降水量不存在显著相关(P> 0. 05)外,经、纬度与其余各气候因子均显著相关(P<0. 05),其中,与年均气温变幅相关性最高,其次为最冷月最低气温;蒙特卡洛检验进一步表明,年均气温变幅和最冷月最低气温对我国云杉属各树种沿经纬度分布差异的解释率分别达到84%和66. 8%; RDA分析显示,第1主分轴主要反映热量条件,其中重要的气候因子分别为年均气温变幅、最暖月最高气温和最冷月最低气温,其载荷值分别为0. 93、-0. 83和0. 64,第2主分轴主要反映以年均降水量、干旱指数和最暖季降水量为主的水分情况解释的信息量,且前2主分轴对树种和树种-环境关系的累积解释率分别高达89. 2%和100%。【结论】限制我国云杉属树种地理分布的主要气候因子为月均昼夜气温差和最暖月最高气温,而导致各树种沿经纬度分布存在明显地理差异的主要驱动因子为年均气温变幅和最冷月最低气温。本研究进一步证实热量是影响云杉属植物等寒温性植物地理分布格局形成的主要原因和差异来源,降水量在一定程度上只起到次要作用。