树木生长是森林生态系统固碳的主要过程,受到气候环境因子和功能性状等因素的影响。在全球气候变化背景下,理解树木径向生长对气候变化的响应是当前的研究热点。以往寒带和温带森林的研究发现气候变暖一方面导致径向生长开始时间提前、生长季延长,致使径向生长量增加; 另一方面,由温度升高导致的生长季水分亏缺,限制了径向生长速度,并使得径向生长提前结束,进而抵消了升温对径向生长的促进效应。我国北亚热带是常绿阔叶林向落叶阔叶林过渡的地区,对气候变化敏感。该地区森林树木径向生长如何响应气候变化尚不清楚。因而,需要从年内径向生长动态(物候期、速度)的视角解析气候因子对不同叶性质树木的影响。 有鉴于此,本研究以处于亚热带北缘的安徽天马国家级自然保护区中常见树种为对象,对分布于600~1600 m的10个海拔梯度样地中胸径大于5cm的个体(511株)进行径向生长监测,每15天记录一次胸径; 通过拟合逻辑斯蒂增长模型,提取达到25%径向生长量时的年积日(DOY25)、达到50%径向生长量时的年积日(DOY50)、达到75%径向生长量时的年积日(DOY75)、快速生长期长度(Lpgs=DOY75-DOY25)、最大生长速率(gmax)、年径向生长量(△DBH)共6个变量;并结合各样地空气温湿度监测数据和实测的植物叶和茎功能性状,分析树木年内径向生长动态的影响因素。主要研究结果如下: (1)树木年内径向生长动态存在种间差异。23个物种中,DOY25最早的是化香树(Platycarya strobilacea)(4月),最晚的是黄檀(Dalbergia hupeana)(6月);DOY75最早的是化香树(6月),最晚的是小叶青冈(Cyclobalanopsis gracilis)(7月); Lpgs最短的是尾叶樱桃( Cerasus dielsiana )( 31天),最长的是茅栗( Castanea seguinii )( 63天)。gmax最低的是三娅乌药( Lindera obtusiloba ) ( 0.0097 mm/day ),最高是枫香树( Liquidambar formosana )( 0.048 mm/day );△DBH最低的是白檀(Symplocos paniculata)(0.7 mm),最高的是枫香树(4.2 mm)。与径向生长物候相关的指标DOY25、DOY50和DOY75的种间差异存在微弱但显著的谱系信号,而△DBH与gmax的种间差异不存在显著的谱系信号。 与径向生长物候相关的DOY25、DOY50、DOY75之间均存在显著线性相关性( P<0.001 ),但DOY25和DOY75之间的线性相关性较弱( R2=0.38 )。Lpgs与DOY25、DOY50和DOY75之间均存在显著线性相关(P<0.01),其中DOY25对Lpgs的解释度最高(R2=0.33),表明Lpgs主要取决于DOY25。△DBH和Lpgs之间线性关系微弱(P=0.007, R2=0.03),但与gmax呈现强线性正相关(P<0.001, R2=0.89),表明年径向生长量主要取决于快速生长期的生长速率而非快速生长期的长度。 (2)温度是影响年内径向生长动态的关键气候因子。整体上温度升高导致△DBH和gmax的增加。不同叶习性树种的年内径向生长动态对温度变化的响应有所差异:温度升高导致常绿阔叶树DOY25、DOY50、DOY75提前,导致落叶阔叶树DOY25延后以及△DBH增加,而对针叶树无显著影响。生长季开始期间(3-5月)的夜间饱和水汽压亏损(VPD)与落叶阔叶树的DOY25显著负相关。此外,胸径更大的个体DOY25更早、Lpgs更长。 (3)功能性状对树木年内径向生长动态具有影响,叶片的资源利用效率越高,DOY25越小、Lpgs越大; 茎的水力传导效率越高DOY75、Lpgs和△DBH越大。 综上所述,我国亚热带北缘森林树木的年内径向生长动态存在明显的种间差异; 年径向生长量主要取决于快速生长期的生长速率而非快速生长期的长度; 温度是驱动年内径向生长动态变化的主要因子,其中常绿阔叶树种主要是物候特征对温度变化发生响应,落叶阔叶树种主要是生长速度对温度变化发生响应; 与资源利用效率和水力传导效率有关的功能性状影响了树木年内径向生长动态。