垂直带性是山地最显著的特征,在山地许多生态过渡带中,高山林线是高山区一条重要的生态界限,它是长时间尺度气候变化的产物。由于气候处于不稳定状态,因而高山林线对全球和区域的气候变化的反映十分敏感,得到了广泛的关注。反演古气候及研究高山林线的变迁可为预测未来山地气候变化提供一定的理论依据。植硅体作为一种新的环境代用指标,能较好地反映地方性植被的状况,可以恢复古植被、古气候,本文把它应用于高山林线的研究中。本研究在长白山北坡的各垂直带中选取了六个典型植被样方并采集典型木本植物的叶片和表层土壤,在赤池泥炭地采集30cm厚的泥炭剖面进行植硅体分析,通过实验得到不同科属的特征植硅体形态。通过表土中的植硅体形态推出它的母原植物,并把林线处的特征植硅体组合应用到泥炭剖面中,得到1500年以来的林线变迁情况,反演古温度、古植被,结果表明:1)随海拔高度的增加,长白山北坡垂直植被带中典型木本植物能够产生形态各异的特征性植硅体,其中示冷型的植硅体含量整体呈上升趋势,而示暖型的植硅体含量整体呈下降趋势。2)长白山北坡垂直植被带表土植硅体种类丰富,其中含有少量的木本植硅体,并与地表植物的植硅体有一定的对应性。3)在林线处植硅体组合特征明显,木本类植硅体的百分含量锐减,到苔原带时降为0.6%,草本植硅体的百分含量明显增加。4) 30cm厚的赤池泥炭剖面年龄约为1500aB.P.。通过回归分析,推测出泥炭剖面五个层位由下至上的古温度分别约为:3.5℃、–0.7℃、–8.7℃、3℃和-3.8℃。5) 1500aB.P.以来,长白山赤池周围的植被可能经历了针阔混交林→暗针叶林→高山苔原→针阔混交林→岳桦林的演替过程。6)长白山北坡在1500aB.P.时林线大约上侵1000m,在1250aB.P.时林线大约上侵400～500 m,在1000aB.P.时林线下降约将近200 m,在500aB.P.时林线大约上侵1000m,在250aB.P.时林线的位置与现在基本一致。