山西黃土高原半干旱區(qū)主要生態(tài)樹(shù)種耗水特性研究.pdf

1、本文以地處山西黃土高原半干旱區(qū)主要生態(tài)樹(shù)種為研究對(duì)象,從生理生態(tài)學(xué)角度出發(fā),采用大田試驗(yàn)與盆栽試驗(yàn)相結(jié)合的方法,系統(tǒng)地探討了黃土半干旱區(qū)主要生態(tài)樹(shù)種在不同環(huán)境條件下的蒸騰耗水特性,并對(duì)不同試驗(yàn)樹(shù)種的實(shí)際生長(zhǎng)狀況開(kāi)展了較為全面的調(diào)查,科學(xué)評(píng)價(jià)了黃土半干旱區(qū)主要生態(tài)樹(shù)種的適應(yīng)性問(wèn)題,該研究對(duì)黃土半干旱區(qū)常見(jiàn)樹(shù)種刺槐、白榆、側(cè)柏、油松以及盆栽苗木沙棘的蒸騰速率、耗水量及其主要影響因子進(jìn)行了深入分析。主要研究結(jié)果如下:。
　　 1.利用

2、Penman-Monteith方程作為林分蒸騰量預(yù)測(cè)模型的基本形式,依據(jù)Li-1600穩(wěn)態(tài)氣孔儀月典型天氣定位、定時(shí)觀(guān)測(cè)的林分蒸騰和自動(dòng)氣象站觀(guān)測(cè)的微氣象因子觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)、對(duì)冠層的反射率、消光系數(shù)、冠層阻力、凈輻射等數(shù)量關(guān)系建立相應(yīng)的模型,并將它們代入預(yù)測(cè)方程,可精確估算生長(zhǎng)季不同時(shí)段林木實(shí)際蒸騰耗水。結(jié)果表明,模型計(jì)算的預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)值的數(shù)值大小和變化趨勢(shì)基本相同,說(shuō)明利用該方程可較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)所研究樹(shù)種林分的日蒸騰量。
　　 2.

3、四樹(shù)種日蒸騰過(guò)程表現(xiàn)出單峰性,從林木耗水特性來(lái)看,四種樹(shù)種均適宜做為當(dāng)?shù)氐脑炝謽?shù)種,平均日蒸騰量大小順序依次為刺槐、白榆、油松、側(cè)柏,從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,如果不考慮葉面積指數(shù)和林地土壤含水量的影響,闊葉林單位葉面積日蒸騰量大于針葉林。
　　 3.分別用莖流計(jì)法與Penman-Monteith方程修正式對(duì)刺槐林和油松林生長(zhǎng)季月蒸騰量進(jìn)行模擬,兩種方法所模擬和測(cè)定的結(jié)果比較接近,6月～8月,刺槐林模擬蒸騰量為224.78mm,而莖流計(jì)實(shí)

4、測(cè)蒸騰量為246.27mm,Penman-Monteith模型模擬油松月蒸騰量為231.32mm,對(duì)白榆、油松、刺槐、側(cè)柏選擇特定日期進(jìn)行日蒸騰量模擬,準(zhǔn)確的測(cè)算消光系數(shù)與葉面積指數(shù)是提高準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。
　　 4.對(duì)刺槐林地潛在蒸發(fā)進(jìn)行研究,6月～8月內(nèi),刺槐林地林地潛在蒸發(fā)量617.22mm,土壤蒸發(fā)量113.31mm,蒸散量為340.25mm。此期間降雨量為349.52mm,降水能夠滿(mǎn)足林木生長(zhǎng)需求。各月份分?jǐn)傁禂?shù)值分別為1

5、.44、1.59、1.95。
　　 5.通過(guò)對(duì)不同天氣條件下樹(shù)種的液流速率觀(guān)測(cè)結(jié)果表明,不同天氣條件下樹(shù)種的液流速率有很大差異,典型晴天條件下,刺槐樹(shù)干液流變化表現(xiàn)為“寬峰”型,多云天氣下呈“雙峰”型,陰雨天樹(shù)干液流速率啟動(dòng)時(shí)間明顯推遲,白榆、側(cè)柏、油松三個(gè)樹(shù)種的莖流速率在晴天和多云天氣下表現(xiàn)出了相似的變化規(guī)律,陰雨天莖流速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于晴天和多云天氣。特別是油松,其晝夜莖流速率變化很小。樹(shù)木液流速率受各種氣象因子綜合影響,不同樹(shù)種