我国东南季风区树轮宽度及稳定C同位素对气候变化的响应及记录

高分辨率的树木年轮是研究过去全球气候环境变化的重要资料，但是迄今为止我国东南季风区还属于树轮气候学研究的空白区。研究这一区域过去气候变化历史以及树木生长与气候变化间的关系有重要的科学和社会意义。本申请以江西、湖北、安徽和浙江四省交界地区为主要研究区，以黄山松、马尾松等特有针叶树种为研究对象，通过树轮宽度和树轮稳定C同位素多指标记录研究，分析树木生长与气候变化的响应关系；期望建立研究区过去300的标准树轮年表；重建过去300年来的气候变化历史，分析气候变化的特征（如幅度、周期等）及可能机制。该成果将填补我国东南地区树轮气候学研究的不足，丰富我国树轮气候网络。高分辨率气候历史的重建对认识研究区自然灾害的发生规律和制定合理的应对措施具有重要的经济价值。

树木年轮是研究过去全球气候环境变化的重要资料。目前我国北方及西部干旱半干旱区树轮气候学研究取得了长足发展，但是经济人口密集的东南季风区这方面的工作还较为薄弱。原因在于这一地区很多树种的年轮边界不清晰，定年困难，导致树轮研究受限。但是，这一区域又是构建中国树轮气候网不可缺少的部分，其历史气候对研究东亚地区气候变化至关重要。我国东南季风区已有研究主要将树轮宽度用于冬半年（冬、春季）温度重建，而夏半年生长季（夏、秋季）的温度重建极为缺乏，降水重建尚未见报道。.课题组成员四年来在我国东南季风区的江西、湖北、安徽和浙江等省进行多次考察，主要针对典型针叶树种马尾松、黄山松（台湾松）进行取样。由于东南季风区定年困难，气候信号没有干旱半干旱区强，因此课题组在原有计划的基础上扩大样本采集量，在13个（原计划8个）样点采集到16组、合计近千个树芯样本，并建立了10条树轮宽度年表。最长树轮宽度年表264（1747-2010）年，其它树轮年表长度在120-200年。此外，在研究区分别建立了一条树轮δ13C序列和一条树轮δ18O序列。.本课题研究发现，采样环境不同，树轮宽度所反映的气候指标和时段也不同。目前，我们不仅在研究区不同样点重建了两条一百多年的冬半年（11-4月和12-5月）的温度变化序列，而且在湖北和江西重建了两条生长季（6-9月和4-11月）温度变化序列。对比表明，我国东南季风区冬半年温度变化序列有很高相似性，夏半年温度重建亦可指示我国东南季风区一定范围的同期温度变化；冬夏半年温度重建对比表明冬半年在近几十年增温显著，明显高于夏半年增温，且不同地区冬半年增温幅度略有不同；此外，我们最新的研究结果发现低海拔地区生长在土壤层瘠薄或者直接生长在岩石上的针叶树群落可被用于重建生长季（4-11月）降雨量变化。上述结果是以前的树轮研究从未报道过的。本课题所建立的树轮δ13C序列所含气候信号不如宽度序列明显不适合气候重建；而所建立的树轮δ18O序列（1849-2008）可被用于进行4-8月平均相对湿度重建（r=-0.63，p<0.001，n=44）。历史上1876-1878年的“丁戊奇荒”事件在此重建序列中表现明显。.目前本课题发表论文16篇，其中SCI论文10篇。另有2篇论文已在SCI期刊审稿中（一篇二审进行中，一篇一审修稿中），还有2篇论文准备投稿SCI期刊。