沙地樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)天然林主要分布在大兴安岭向呼伦贝尔沙地的森林草原过渡带上,具有非常重要的防风固沙功能,在维护该区域生态安全和生态稳定中发挥着重要的作用。20世纪以来,由于全球气候变化,极端气候事件逐渐增多,沙地樟子松树木生长呈现呈衰退趋势,甚至出现大量树木死亡,这对该地区的生产生活以及生态安全造成了严重的威胁。此外竞争作为树木生长过程中一种长期的“胁迫因子”,竞争强度的不同,可能会影响树木对气候的响应。因此在全球气候变化的背景下,亟需对沙地樟子松天然林气候敏感性开展相关研究。本文以呼伦贝尔沙地樟子松地理分布南缘天然林为研究对象,基于天然沙地樟子松野外样地观测数据,采用相关分析、回归分析、主成分分析和线性混合效应模型等统计方法,初步分析了沙地樟子松种群结构与竞争特征,并建立样地和单木尺度的标准化树轮年表,分析了气候和竞争对树木径向生长及其气候敏感性的影响,并结合MODIS遥感影像数据,分析了归一化植被差异指数(NDVI)与树木径向生长及气候因子之间的关系,主要结论如下:(1)沙地樟子松种群结构与竞争:地理分布最南缘的沙地樟子松天然林种群以中小径阶的树木为主,属增长种群。8 m是能够较好地反映沙地樟子松种内竞争真实状况的最适半径范围。对于竞争与种群结构的关系,在林分和单木尺度的结果一致,林分密度越大,树木之间的竞争强度越大;其次林分密度对胸径、冠幅、枝下高、冠长比及高径比的影响都达到显著水平,但对树高的影响不显著;林分密度与胸径、树高、冠幅、冠长比呈显著负相关关系,而与枝下高、高径比呈显著正相关关系,即林分密度越大,林分内树木的平均胸径、冠幅和冠长比越小,枝下高越高,树木的自然整枝性越强。(2)沙地樟子松的气候敏感性:沙地樟子松树轮宽度与各月气温、日温差和太阳辐射多呈负相关关系,特别是生长季(5-9月),多达到显著或极显著水平;与当年生长旺盛期的降水量、相对湿度和PDSI呈正相关关系,特别是夏季(6-8月)及生长季(5-9月),多达到显著或极显著水平。(3)竞争与树木生长及其气候敏感性的关系:在林分尺度上,随着林分密度的增加,树木径向生长量呈先增加再降低的趋势,但未达到了显著水平;在单木尺度上,随着竞争指数的增加,树木径向生长量显著的逐渐减小。对于树木气候敏感性,在林分尺度,林分密度与树木生长对气候的响应之间没有显著的关系,即随着林分密度的增加,树木生长对气候的响应没有显著的变化趋势;在单木尺度,竞争能力弱的树木对生长季的气候响应相对更加强烈,而竞争能力强的树木则对冬季和春季的气候响应更加敏感。(4)竞争与树木应对极端干旱的弹性关系:对树木生长影响最大的PDSI的最佳月份组合为当年1月至12月,其次基于干旱事件的标准确定了1969-2014年间共有5个干旱事件,其中2007年的干旱程度最高,其年均PDSI达-3.02。在林分尺度,随着林分密度的增加,沙地樟子松对极端干旱的抵抗力、恢复力和弹性力逐渐增强;在单木尺度,随着竞争指数的增加,树木对极端干旱的抵抗力呈不显著的趋势降低,而恢复力和弹性力则逐渐增强。(5)植被NDVI与树木生长及气候的关系:NDVI值在2000-2016年时段内呈缓慢上升趋势,植被生长主要集中在夏季6-8月,3月处于植被生长的初始阶段,9月的植被已经基本停止生长。此外由于极端干旱的影响,2007年的NDVI值明显低于其他年份。生长季前期4月份的NDVI指数主要与温度呈正相关,生长季的NDVI主要与PDSI呈正相关,而生长季后期9月份的NDVI指数主要与降水呈正相关。10个样地的的沙地樟子松径向生长与该区的NDVI变化具有很好的一致性,且树木径向生长与4-10月内的NDVI指数均有一定的相关性,其中在6月和8月相关性最高,而在7月相关性较差。本研究有助于加深对林木竞争如何调控树木生长及其气候响应的认识,揭示林木竞争对树木生长-气候响应的调控机制,预测未来气候变化情景下沙地樟子松应对气候变化的能力,为气候变化背景下樟子松天然林的经营与管理提供科学指导。