灌木年轮又细又窄却是气候变化研究的超级补丁

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树被锯下后，横截面上会出现一圈不同颜色和大小的同心圆环。这是树的年轮。它是岁月留下的痕迹，通过它可以准确地计算出树木的年龄和每年的生长变化。

最近，中国研究人员在青藏高原纳木错地区建立了537年（1479-2015年）灌木环宽年表，这是迄今为止我国最长的灌木环宽年表。国家。那么，灌木年轮和乔木年轮有什么区别呢？建立这个最长的灌木年轮宽度年表有什么用？

灌木的年轮比乔木窄得多。

实际上，树木年轮是形成层细胞周期性活动的结果，形成层位于韧皮部和木质部。中间有一个活跃的分生组织。形成层通过细胞分裂产生新的木质部细胞，是维持木本植物生长发育的关键。

在中高纬度地区，形成层活动通常具有明显的季节性。一般来说，生长季节早期形成的细胞腔较大，细胞壁较薄，属于早材；在生长季节后期形成的细胞具有较小的空腔和较厚的细胞壁，是晚材。 “气候变化通过影响形成层细胞分裂的时间和速度来影响年轮的结构和宽度。因此，通过树木年轮宽度的变化，我们可以提取有关过去气候变化的信息。”中国科学院青藏高原研究所研究员梁二元说。 .

灌木年轮和乔木年轮的形成机制和过程没有本质区别，都是形成层周期性活动的结果。但是，由于灌木的生长环境一般比乔木更恶劣，所以灌木的年轮一般比乔木窄很多。例如，青藏高原和环北极地区环境相对恶劣，生长季节相对较短。灌木的生长方式常表现为多分枝、匍匐，导致这些地区的灌木生长年轮极窄且不规则。研究表明，喜马拉雅山南坡珠穆朗玛峰谷（4150米）的扫帚岩灌木的平均年轮宽度只有64微米。

梁二元说，在一些水分和温度条件极差的年份，为了保证生存和繁殖，灌木形成层甚至全年不分裂，导致没有年轮形成。在生长季节相对干燥的地区，水分条件也限制了灌木年轮宽度的变化。例如，在地中海地区，夏季干旱会导致灌木形成层出现短期休眠。夏末，降水逐渐增多，形成层又开始移动，从而形成伪年轮——类似于一年形成两个年轮的现象。

记录干湿变化的自然档案

灌木可以适应更恶劣的生活环境，因此它们可以生长在比树木分布更广的地区，例如北极树以北line 和 高原上的树线以上，或在沙漠地区。其年轮的宽度可作为灌木生活环境的指标。较宽的灌木年轮通常反映了相对较好的区域环境条件。 “研究人员可以通过灌木生长年轮宽度的时间顺序，全面展示特定区域的温度、水分、干旱历史、极端气候、虫害或地质灾害的变化历史。”梁二元说，比如青藏高原纳木错地区的雪松灌木。 .

纳木错地区位于青藏高原西风与季风的过渡带。是平均海拔4700米以上的高山荒漠植被区。雪松灌木分布于海拔4740-4920米的阳坡上，匍匐生长。形成绝缘微环境。个体雪松的基径一般较小，约15厘米，但其树冠可达20多平方米，类似于一棵倒在地上的树。

中国科学院青藏高原研究所博士后陆晓明表示，雪松灌木在生长初期受水分条件限制。这一时期的极端干旱将导致形成极窄的年轮和缺失的年轮。研究人员可以通过枯死和活植物的年轮宽度序列，建立一个537年的灌木年轮宽度年表，这是一个记录过去干湿变化的自然档案。

树木年轮可用于了解青藏高原过去的气候变化和森林动态。但青藏高原的森林主要分布在喜马拉雅山脉的东部、东南部和南坡等边缘山脉。青藏高原内部很难开展树木年轮研究。青藏高原的灌木分布更为广泛，对灌木的研究可以将乔木为主的年轮网络的研究扩展到高原内部。

“第二次青藏高原综合科学考察研究将对高原内灌木分布进行系统调查，对灌木结构和格局的变化有一个全面系统的认识气候变化历史和全球变暖背景下的生态系统。”梁二元说道。 （作者卢承宽编辑王强）

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