Treeline isotherms are used in comparative and modelling studies to predict treeline positions. However, how representative local short-term temperature records are for a given region remains poorly understood. Furthermore, the predictive value of on-site temperatures for explaining tree growth requires further validation. Here we present temperature records and tree growth datasets from treeline ecotone sites differing in elevation and slope direction in the High Sudetes (Czechia and Poland). The goal was to determine the spatial and temporal variability of soil and air temperatures and to describe the relationship of various temperature metrics with tree growth. Our results demonstrate that, because of spatial and temporal variability, major temperature metrics used in comparative studies should be provided with an uncertainty range between 0.6 and 0.8 K for seasonal mean soil and air temperature. While soil temperatures exhibit high spatial variability, air temperatures vary more with time. Elevation is the most important driver of temperature patterns in treeline ecotones. Differences related to slope direction were important mainly for soil temperatures in lower parts of treeline ecotones. Tree growth is tightly related to June–September air temperature, with a modulating role of the onset date of soil temperature-defined growing season. In this study, we describe patterns of temperature variation in the treeline ecotones of two mountain ranges and demonstrate the extremely strong dependence of tree stem growth on air temperature, with very limited remaining space for other potentially limiting factors.

中文翻译：

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树木生态交错带中与树木生长相关的空气和土壤温度的景观尺度变异性

树线等温线用于比较和建模研究中，以预测树线位置。但是，对于给定区域代表性的本地短期温度记录的方式仍然知之甚少。此外，现场温度对解释树木生长的预测价值还需要进一步验证。在这里，我们介绍了在高苏德特群岛（捷克和波兰）海拔和坡度方向不同的林线过渡带站点的温度记录和树木生长数据集。目的是确定土壤和空气温度的时空变化，并描述各种温度指标与树木生长的关系。我们的结果表明，由于空间和时间的可变性，在比较研究中使用的主要温度指标的不确定度范围应为0。季节性平均土壤温度和气温分别为6和0.8K。尽管土壤温度表现出很高的空间变异性，但气温随时间变化更大。海拔是树线过渡带温度模式的最重要驱动因素。与坡度方向有关的差异主要对于树线过渡带下部的土壤温度很重要。树木的生长与6月至9月的气温密切相关，对土壤温度确定的生长季节的开始日期起调节作用。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。虽然土壤温度表现出很高的空间变异性，但气温随时间变化更大。海拔是树线过渡带温度模式的最重要驱动因素。与坡度方向有关的差异主要对于树线过渡带下部的土壤温度很重要。树木的生长与6月至9月的气温密切相关，对土壤温度确定的生长季节的开始日期起调节作用。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。虽然土壤温度表现出很高的空间变异性，但气温随时间变化更大。海拔是树线过渡带温度模式的最重要驱动因素。与坡度方向有关的差异主要对于树线过渡带下部的土壤温度很重要。树木的生长与6月至9月的气温密切相关，对土壤温度确定的生长季节的开始日期起调节作用。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。海拔是树线过渡带温度模式的最重要驱动因素。与坡度方向有关的差异主要对于树线过渡带下部的土壤温度很重要。树木的生长与6月至9月的气温密切相关，对土壤温度确定的生长季节的开始日期起调节作用。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。海拔是树线过渡带温度模式的最重要驱动因素。与坡度方向有关的差异主要对于树线过渡带下部的土壤温度很重要。树木的生长与6月至9月的气温密切相关，对土壤温度确定的生长季节的开始日期起调节作用。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。与土壤温度确定的生长季节的开始日期有关。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对气温的强烈依赖性，而对于其他潜在的限制因素而言，剩余空间非常有限。与土壤温度确定的生长季节的开始日期有关。在这项研究中，我们描述了两个山脉林线过渡带中温度变化的模式，并证明了树茎生长对空气温度的极强依赖性，而对于其他潜在限制因素而言，剩余空间非常有限。