樹(shù)木的初級(jí)生長(zhǎng)包括春天發(fā)芽、開(kāi)花，及生長(zhǎng)季內(nèi)枝、葉的生長(zhǎng)和根系的衍生，次級(jí)生長(zhǎng)包括生長(zhǎng)季內(nèi)樹(shù)干、枝及根系的粗生長(zhǎng)。初級(jí)生長(zhǎng)和次級(jí)生長(zhǎng)在全球生態(tài)系統(tǒng)固碳中起著至關(guān)重要的作用。  

　　中國(guó)科學(xué)院華南植物園森林生態(tài)與模擬研究組研究員黃建國(guó)及其合作者通過(guò)連續(xù)觀測(cè)北寒帶針葉林黑云杉和香脂冷杉兩個(gè)優(yōu)勢(shì)樹(shù)種在四個(gè)生長(zhǎng)季（2010-2013年）的初級(jí)生長(zhǎng)和次級(jí)生長(zhǎng)，首次運(yùn)用混合效應(yīng)模型（Mixed-effects model）定量了它們之間的潛在關(guān)系。突破性地發(fā)現(xiàn)：北寒帶針葉樹(shù)的木質(zhì)部形成（細(xì)胞數(shù)量）是芽的物候，枝和葉的生長(zhǎng)量，韌皮部的活動(dòng)及其它與樹(shù)種和樣點(diǎn)有關(guān)因子的函數(shù)，并且這兩個(gè)樹(shù)種木質(zhì)部的開(kāi)始生長(zhǎng)都在發(fā)芽之前。這表明發(fā)芽之前木質(zhì)部形成的主要能量源于前一年儲(chǔ)藏的非結(jié)構(gòu)碳，而發(fā)芽后的主要能量源于新的光合作用產(chǎn)物。寒帶針葉樹(shù)春季發(fā)芽后初級(jí)生長(zhǎng)和次級(jí)生長(zhǎng)是同步的，并且在樹(shù)木內(nèi)部可能存在一個(gè)最佳的自我調(diào)節(jié)機(jī)制，在生長(zhǎng)季內(nèi)同時(shí)合理分配光合產(chǎn)物和已經(jīng)儲(chǔ)藏的非結(jié)構(gòu)碳以用于不同器官的生長(zhǎng)。這項(xiàng)研究首創(chuàng)性地將初級(jí)生長(zhǎng)和次級(jí)生長(zhǎng)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系定量化，從而連通了物候模型領(lǐng)域、森林生產(chǎn)力和碳循環(huán)模型領(lǐng)域，預(yù)期將有助于提高森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)短期碳儲(chǔ)量和碳平衡預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。  

　　相關(guān)研究成果已撰寫(xiě)題為Xylem formation can be modeled statistically as a function of primary growth and cambium activity 的學(xué)術(shù)論文，在線(xiàn)刊登在植物學(xué)國(guó)際期刊New Phytologist上。該研究得到中國(guó)科學(xué)院百人計(jì)劃項(xiàng)目和華南植物園科研啟動(dòng)項(xiàng)目（201401）以及加拿大國(guó)家科學(xué)基金委(NSERC)的資助。

黑云杉芽的不同生長(zhǎng)狀態(tài)及其相對(duì)應(yīng)的樹(shù)干木質(zhì)部與韌皮部的生長(zhǎng)狀態(tài)