气候变化背景下西南地区热带原始林和次生林群落和净初级生产力动态研究

　　

热带森林是陆地生态系统重要的碳汇，然而目前对于不同演替阶段热带森林的群落动态和碳汇能力如何响应气候变化方面的研究较少。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）的科技人员，依托西双版纳热带雨林生态系统研究站的长期监测数据，分析了环境因子对2004-2020年间西双版纳勐仑地区五个热带森林样地树木直径生长率、死亡率、更新率以及树干净初级生产力（NPP_stem）的影响。这五个森林样地包括三个热带次生林（演替早期的TSF-2、TSF-3和演替晚期的TSF-1）以及两个热带原始林（热带季节雨林和热带喀斯特森林）。

研究发现，演替早期的两个次生林样地（TSF-2、TSF-3）表现出更高的直径生长率和相对死亡率。2009-2010年的极端干旱使得大部分样地的直径生长率、更新率和NPP_stem下降，而处于演替早期的次生林样地树木死亡率显著增加。发现最高气温与NPP_stem和直径生长率呈显著的负相关关系，而降水与直径生长率呈显著的正相关关系。树木的死亡率与最高气温呈显著的正相关关系，而更新率与降水呈显著的正相关关系。本研究强调了中国西南地区热带森林的生长、死亡、更新以及生产力对极端干旱事件的脆弱性。未来持续的气候变暖以及频发的干旱事件将会导致热带树木生长下降和死亡率增加，进而降低热带森林的碳汇能力，而这种影响对于演替早期的热带次生林更为严峻。

该项研究以题为Demographic and net primary productivity dynamics of primary and secondary tropical forests in Southwest China under a changing climate发表于Integrative?Conservation上。版纳植物园树木年轮与环境演变研究组缅甸籍硕士研究生Sai Tun Tun Oo为论文的第一作者，范泽鑫研究员和付培立副研究员为论文的共同通讯作者。该项研究得到了西双版纳热带雨林生态系统研究站的大力支持。研究受到了国家自然科学基金项目、云南基础研究计划项目、ANSO奖学金、以及中国科学院西部之光项目的资助。

图1五个样地树木直径生长率（DGR）、相对更新率（PPR）、相对死亡率（RMR）以及树干净初级生长力（NPP_stem）的比较。不同的字母表示样地之间存在显著的差异。

图2五个样地树木直径生长率（DGR）、相对更新率（PPR）、相对死亡率（RMR）以及树干净初级生长力（NPP_stem）在2004-2020年的变化。

图3最高温（Tmax）、土壤含水量（SWC）以及降水（Prec）对五个样地树木直径生长率、死亡率以及更新率的影响。