全 文 ：植物生态学报 2010, 34 (3): 330–339 doi: 10.3773/j.issn.1005-264x.2010.03.010
Chinese Journal of Plant Ecology http://www.plant-ecology.com
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收稿日期Received: 2009-07-07 接受日期Accepted: 2009-11-02
* 通讯作者Author for correspondence (E-mail: junli@nwsuaf.edu.cn)
黄土高原半干旱和半湿润地区刺槐林地生物量与
土壤干燥化效应的模拟
李 军1, 2* 王学春1 邵明安2 赵玉娟3 李小芳1
1西北农林科技大学农学院, 陕西杨凌 712100; 2中国科学院水土保持研究所, 陕西杨凌 712100; 3西北农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌 712100
摘 要 黄土高原人工刺槐(Robinia pseudoacacia)林地深层土壤干燥化现象普遍发生, 日益严峻地威胁着人工植被建设成
效。分析和比较半干旱和半湿润地区刺槐林地生物量演变趋势、深层土壤干燥化发生规律和区域分布特征差异, 能够为黄土
高原因地制宜地营造刺槐林提供科学依据。在WinEPIC模型气象、土壤和作物参数数据库组建与模拟精度验证的基础上, 应
用WinEPIC模型模拟研究了1957–2001年黄土高原半湿润地区洛川和长武、半干旱地区延安和固原等地1–45年生刺槐林地生
物量演变规律和深层土壤干燥化效应。结果表明: 洛川、长武、延安和固原的刺槐林地连年净生产力模拟值在5–8年生时达
到最大值后, 随着降水量年际波动呈现出明显的波动性降低趋势, 其平均值分别为5.33 × 103、4.56 × 103、4.03 × 103和3.35 ×
103 kg·hm–2·a–1; 1–7年生刺槐林地年耗水量高于同期年降水量, 导致林地0–10 m土层土壤强烈干燥化, 洛川、长武、延安和固
原刺槐林地年均土壤干燥化速率分别为164.3、165.7、187.1和190.0 mm·a–1, 8–45年生刺槐林地有效含水量在0–250 mm的较低
水平上随降水量变化而波动; 1–9年生刺槐林地0–10 m土层土壤湿度剖面分布变化剧烈, 土壤湿度逐年降低且土壤干层逐年
加厚, 7–9年生时土壤干层厚度已经超过10 m, 8–45年生刺槐林地2–10 m土层土壤湿度保持相对稳定的干燥化状态; 洛川和长
武刺槐林地水分生产力较高且相对稳定, 刺槐林地生长期可以超过45年; 而延安和固原刺槐林地水分生产力较低且稳定性
差, 刺槐林稳定生长期不超过40年。
关键词 生物量, 刺槐, 土壤干燥化, 黄土高原, WinEPIC模型
Simulation of biomass and soil desiccation of Robinia pseudoacacia forestlands on semi-arid
and semi-humid regions of China’s Loess Plateau
LI Jun1, 2*, WANG Xue-Chun1, SHAO Ming-An2, ZHAO Yu-Juan3, and LI Xiao-Fang1
1College of Agronomy, Northwest A & F University, Yangling, Shaanxi 712100, China; 2Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sci-
ences, Yangling, Shaanxi 712100, China; and 3College of Resources and Environment, Northwest A & F University, Yangling, Shaanxi 712100, China
Abstract
Aims Deep soil desiccation so commonly occurs in black locust (Robinia pseudoacacia) forestlands of China’s
Loess Plateau that it increasingly counteracts artificial vegetation construction. We analyzed and compared black
locust forestlands under different rainfall regions in the Loess Plateau in terms of biomass and incidence and re-
gional distribution of deep soil desiccation in order to provide scientific foundations for constructing black locust
forestlands according to local conditions of the Loess Plateau.
Methods Based on datasets of weather, soil and crop parameters and simulation precision verification, we re-
searched biomass and deep soil desiccation in the 1- to 45-year-old block of black locust forestlands of Luochuan
and Changwu in the semi-humid region and Yan’an and Guyuan in the semi-arid region of the Loess Plateau from
1957 to 2001 using the WinEPIC model.
Important findings In Luochuan, Changwu, Yan’an and Guyuan, simulated annual net productivities of the 1- to
45-year-old black locust forestlands averaged 5.33 × 103, 4.56 × 103, 4.03 × 103 and 3.35 × 103 kg·hm–2·a–1, re-
spectively. Productivity peaked when forestlands were 5- to 8-year-old and then tended to decrease in a pattern
that followed the fluctuation of annual rainfall. In 1- to 7-year-old forestlands, annual water consumptions were
higher than annual rainfalls, which resulted in soil drying at 0–10 m depth; soil desiccation rates in Luochuan,
Changwu, Yan’an and Guyuan were 164.3, 165.7, 187.1 and 190.0 mm per year, respectively. In 8- to 45-year-old
forestlands, the available water fluctuated at a low level within 0–250 mm as annual rainfalls varied. In 1- to
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9-year-old forestlands, the 0–10 m soil humidity profiles sharply varied, with annual declines and thickening of
dry soil layers. In 7- to 9-year-old forestlands dry soil layers exceeded 10 m thick, and in 8- to 45-year-old forest-
lands the dry soil layers had relatively stable water humidity. In forestlands of Luochuan and Changwu, the annual
net productivities were high and relatively stable, and the growth periods of black locust could exceed 45 years. In
forestlands of Yan’an and Guyuan, the annual net productivities were low and instable, and stable growth periods
did not exceed 40 years.
Key words biomass, Robinia pseudoacacia, soil desiccation, the Loess Plateau, WinEPIC model
刺槐(Robinia pseudoacacia)是黄土高原半干旱
和半湿润地区植树造林的主要乔木树种, 抗旱耐
瘠, 速生丰产。但刺槐林地深层土壤干燥化威胁严
重, 导致了“小老树”等大面积低产刺槐林形成, 已
成为黄土高原人工植被建设的重大生态隐患(李玉
山, 1983, 2001; 杨维西, 1996; 余新晓等, 1996; 吴
钦孝和杨文治, 1998; 侯庆春等, 1999; 杨文治和邵
明安, 2000; 杨文治, 2001; 王孟本和李洪建, 2001;
程积民和万惠娥, 2002)。近年来, 有关学者研究了刺
槐林地深层土壤水分状况、土壤干层分布特征及其
水分环境效应(陈云明等, 2002, 2004; 穆兴民等,
2003; 王进鑫等, 2004; 王力等, 2004; 陈洪松等,
2005; Li et al., 2008; 王志强等, 2008), 并定量模拟
分析了不同密度刺槐林地生物量与土壤干燥化效应
(李军等, 2008), 但对人工刺槐林地生物量演变、土
壤干燥化强度和区域分布特征的定量比较研究尚未
见报道。由于刺槐生长年限较长、根系分布较深, 林
地生物量和深层土壤水分连续定位观测难度较大,
本研究采用美国研制的WinEPIC模型定量模拟和评
价黄土高原半干旱和半湿润地区人工刺槐林地生
物量演变、深层土壤干燥化动态和区域分布规律,
为黄土高原因地制宜营造刺槐林提供科学依据。
1 材料和方法
1.1 研究区域概况
陕西洛川和长武位于黄土高原南部半湿润森
林带渭北高原沟壑区, 海拔1 100–1 250 m, 年平均
气温9–10 , ℃ ≥10 ℃积温3 000–3 200 , ℃ 年降水
量550–650 mm, 年蒸发量1 480–1 650 mm, 刺槐林
主要分布在黄土残塬塬边、沟坡沟道以及土石山
区。陕西延安和宁夏固原位于黄土高原中部半干旱
森林草原带黄土丘陵沟壑区, 海拔1 000–1 700 m,
年平均气温6–9 , ℃ ≥10 ℃积温2 200–3 100 , ℃ 年
降水量450–550 mm, 年蒸发量1 480–1 780 mm, 刺
槐林主要分布在丘陵沟壑阴坡和沟道(吴钦孝和杨
文治, 1998)。
1.2 WinEPIC模型简介
侵蚀和生产力影响计算模型EPIC (Erosion-
Productivity Impact Calculator), 现改称为环境政策
综合气候(Environmental Policy Integrated Climate)
模型, 是美国研制的“气候-土壤-作物-管理”综合
系统动力学模型, 能够逐日定量模拟水土资源利用
和作物生产力长周期动态变化过程, 评价农业生态
系统管理策略和水土资源环境效应(Williams et al.,
1989, 2006)。本研究采用的WinEPIC 3060版是能够
在Windows环境下运行的、用户界面友好的新一代
EPIC模型, 对土壤水分动力学过程描述比较细致,
可以输出逐日分层土壤水分模拟结果, 特别适合于
旱地土壤水分生态环境效应的模拟和分析 (Black-
land Research and Extension Center, 2006; Texas Ag-
riculture & Machinery Blackland Research Center,
2006)。有关EPIC模型的数学模拟原理、数据库组
建和应用研究已有专文论述(李军等, 2004a, 2004b,
2004c, 2004d, 2005, 2007, 2008; 赵玉娟等, 2007),
本文不再赘述。
1.3 模型参数设置
以陕西洛川、长武、延安和宁夏固原为试点, 利
用当地气象和土壤资料连续定量模拟研究了
1957–2001年各地刺槐林地生物量与土壤干燥化效
应。逐日气象数据来源于洛川、长武、延安和固原
气象台站1957–2001年实时观测资料, 包括太阳辐
射量、最高温度、最低温度、降水量、相对湿度、
风速等气象要素(李军等, 2004c)。土壤数据分别选
择洛川黏黑垆土、长武黑垆土、延安黄绵土和固原
缃黄土等土壤剖面土壤理化性状数据(陕西省土壤
普查办公室, 1992; 全国土壤普查办公室, 1995)。林
地立地条件均设置为平地, 忽略了坡向、坡度和坡
位等地形因素的影响。
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在模拟研究中, 设定刺槐生长寿命50年, 模拟
时段45年, 种植密度3 000株·hm–2, 刺槐最大根深
10 m, 土层深度10 m, 土壤剖面分为0–0.01、0.01–
0.50、0.50–1.00、1.00–2.00、2.00–3.00、3.00–4.00、
4.00–5.00、5.00–7.00、7.00–9.00和9.00–10.00 m 等
10个土层(李军等, 2008)。在刺槐林45年连续生长条
件下, 分别模拟各试点刺槐林地连年净生产力变
化、林地10 m土层逐月土壤有效含水量变化动态,
并在模型输出的逐日分层土壤湿度模拟数据中, 分
别选择每月15日10 m土层土壤有效含水量和每年7
月15日10 m土层的分层土壤湿度值, 分析林地土壤
有效含水量逐月变化动态和土壤湿度剖面分布的
年度变化动态。
1.4 模型精度验证
陕西长武1988–1999年刺槐林连年净生产力模
拟值平均为10.61 × 103 kg·hm–2·a–1, 长武27龄刺槐
林连年净生产力观测值为9.88 × 103 kg·hm–2·a–1 (李
玉山和苏陕民, 1991), 二者相对误差为7.4％。淳化
16龄刺槐林连年净生产力多点观测平均值为11.29
× 103 kg·hm–2·a–1 (李凯荣和王佑民, 1992), 与长武
模拟值相对误差为–6.0%。黄土高原2–15年生刺槐
林生物量模拟值与观测值(程积民和万惠娥, 2002;
赵宏伟和李宝船, 2000)变化趋势相近(图1), 其平均
值分别为48.53 × 103和43.92 × 103 kg·hm–2, 相对误
差为10.5%, 均方根误差RMSE 6.38 × 103 kg·hm–2,
相关系数为0.988 3, 达到极显著水平。
1986–1995年陕西安塞刺槐林年耗水量模拟值
为414–680 mm, 平均值为520.6 mm, 而1981–1990
年刺槐林年耗水量观测值为375.4–722.9 mm, 平均
值为527.7 mm (杨文治和邵明安, 2000), 二者相对
图1 不同林龄刺槐林地生物量模拟值与观测值比较。
Fig. 1 Comparison of simulated and observed biomass of dif-
ferent stand age black locust forestlands.
误差为–1.3％。这表明, WinEPIC模型能较为精确地
模拟黄土高原刺槐林生物量生长和土壤水分利用,
适用于刺槐林地水分生产力和土壤干燥化效应模
拟研究。
2 结果和分析
2.1 年降水量和刺槐林地生物量变化动态
1957–2001年, 洛川、长武、延安和固原年降水
量分别是341.9–912.4、296.0–822.2、330.0–871.2和
282.1–766.4 mm, 平均值分别为605.0、576.4、534.6
和453.4 mm, 从洛川、长武到延安和固原依次降低,
且均呈现出波动性降低趋势(图2A)。在45年间, 4个
试点前10年(1957–1966年)较后10年(1992–2001年)
年均降水量分别减少78.2、71.5、156.2和103.0 mm,
以延安和固原降幅最大, 降水量减少趋势最为明
显。
在1957–2001年模拟研究期间, 洛川、长武、延
安和固原1–45年生刺槐林地连年净生产力模拟值
分别为0.80 × 103–8.60 × 103、0.70 × 103–7.76 × 103、
0.68 × 103–8.45 × 103和0–6.47 × 103 kg·hm–2·a–1, 平
均值分别为5.33 × 103、4.56 × 103、4.03 × 103和3.35
× 103 kg·hm–2·a–1, 变异系数分别为32.7%、35.3%、
47.8%和41.6%。从洛川、长武、延安到固原, 连年
净生产力依次降低, 延安和固原年际变异较大。在
模拟初期, 刺槐林地连年净生产力逐年增长, 在
5–8年生(1961–1964年)达到最大值, 洛川、长武、延
安约为7 × 103–9 × 103 kg·hm–2·a–1, 而固原不足7 ×
103 kg·hm–2·a–1, 此后, 随降水量年际波动呈现出明
显的波动性降低趋势(图2C), 洛川、长武和延安在
较高水平上波动性降低, 固原在较低水平上波动性
降低。不同林龄刺槐林地连年净生产力差异显著,
均表现为随土壤干旱胁迫程度加剧, 连年净生产力
逐渐降低, 30年生之后半干旱区降低幅度显著高于
半湿润区(图3)。固原44–45年生刺槐林地连年净生
产力模拟值为零, 表明刺槐林已经死亡, 而延安也
只有0.98 × 103–1.15 × 103 kg·hm–2·a–1, 生长量也很
低。
在1–45年生期间, 洛川、长武、延安和固原刺
槐林地生物量模拟值呈现逐年上升趋势(图2D), 其
中洛川明显较高, 固原明显较低, 而长武和延安较
为接近, 长武稍高于延安。45年生(2001年)时, 洛
川、长武、延安和固原刺槐林地生物量分别为239.67
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图2 各地实测年降水量(A)与模拟的刺槐林地干旱胁迫日数(B)、连年净生产力(C)和生物量(D)的变化。
Fig. 2 Changes of observed annual rainfall (A) and simulated water stress days (B), annual net productivity (C) and biomass (D) of
black locust forestlands at four sites.
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图3 黄土高原各地不同林龄刺槐林地连年净生产力模拟值
比较。
Fig. 3 Comparison of simulated annual net productivity of dif-
ferent stand age black locust forestlands at four sites.
× 103、205.38 × 103、181.13 × 103和150.79 × 103
kg·hm–2。
在1–45年生期间, 洛川、长武、延安和固原刺
槐林地生物量生长遭受年干旱胁迫日数分别为
0–105、0–109、0–139和0–84 d, 平均值分别为50.5、
50.2、70.9和41.6 d。延安刺槐林地生长遭受干旱胁
迫程度明显高于洛川、长武和固原。洛川和长武分
别在8年生(1963年)和7年生(1962年), 延安和固原
分别在6年生(1962年)和8年生(1963年)时, 刺槐林
地开始出现干旱胁迫, 并且年干旱胁迫日数呈现逐
年波动性上升趋势, 其波动趋势与年降水量波动趋
势相反。其中, 在2001年刺槐死亡后, 固原刺槐林
地干旱胁迫日数为零。
2.2 刺槐林地0–10 m土层逐月土壤有效含水量变
化动态
土壤有效含水量是指林地土壤总贮水量减去
凋萎湿度时贮水量的差值, 其含义是树木能够吸收
利用的土壤水分数量。在1957–2001年模拟研究期
间, 洛川、长武、延安和固原刺槐林地0–10 m土层
逐月土壤有效含水量模拟值分别为0–1 350、0–
1 350、0–1 440和0–1 450 mm (图4), 540个月平均值
分别为199.9、197.7、186.6和220.3 mm, 变异系数
分别为167.7%、166.2%、193.0%和173.0%。刺槐林
地0–10 m土层逐月土壤有效含水量模拟值以固原
最高, 延安最低, 洛川和长武居中。
洛川、长武、延安和固原1–7年生(1957–1963
年)刺槐林地0–10 m土层逐月土壤有效含水量模拟
值均呈现明显的逐年降低趋势(图4A), 表现出强烈
的土壤干燥化过程, 7年间土壤有效含水量分别减
少1 150、1 160、1 310和1 330 mm, 年均土壤干燥
化速率分别为164.3、165.7、187.1和190.0 mm·a–1, 以
固原土壤干燥化速率最快。洛川、长武、延安和固
原8–45年生(1964–2001年)刺槐林地0–10 m土层逐
月土壤有效含水量模拟值分别为0–220、0–270、
0–150和0–690 mm, 且随降水量年度和季节变化而
剧烈波动(图4B、4C), 456个月平均值分别仅为71.0、
75.5、47.9和73.2 mm。其中 , 固原在44–45年生
(2000–2001年)因刺槐林死亡, 林地土壤有效含水量
明显回升, 两年土壤水分恢复量达690 mm。
在1–7年生(1957–1963年)期间, 洛川、长武、延
安和固原刺槐林地的年均耗水量分别为772.1、
730.7、786.5和667.0 mm, 比当地同期年均降水量分
别高出160.0、161.4、184.3和185.7 mm (图5), 除消
耗当季降水量外, 还使0–10 m土层土壤湿度显著降
低, 表明1–7年生期间是刺槐林地土壤干燥化最强
烈的阶段。在8–45年生(1964–2001年)期间, 洛川、
长武、延安和固原刺槐林地的年耗水量分别为
411.9–922.4、356.0–826.9、307.3–881.2和14.7–716.4
mm, 38年平均值分别为605.3、575.4、525.5和433.3
mm, 分别与同期(1964–2001年)洛川(603.7 mm)、长
武(577.8 mm)、延安(522.1 mm)和固原(448.3 mm)
的年降水量值基本相当(图5)。此期, 刺槐林地0–10
m土层土壤有效含水量长期维持在0–250 mm较低
水平上, 并呈现剧烈的年度和季节性波动, 且区域
间差异不大(图4B、4C)。
2.3 刺槐林地0–10 m土层土壤湿度剖面分布变化
动态
在1957–2001年模拟研究期间, 洛川1–7年生刺
槐林地0–10 m土层土壤湿度剖面分布变化剧烈, 随
着刺槐根系不断下扎和旺盛生长耗水, 林地土壤湿
度逐年降低, 土壤干层逐渐形成并且逐年加厚(图
6A), 林地土壤干层最大分布深度在1年生时不超过
1 m, 2年生时超过了1 m, 3年生时超过了2 m, 4年生
时超过了4 m, 5年生时超过了7 m, 7年生时超过了9
m, 9年生时超过了10 m, 10年生时2–9 m土层接近凋
萎湿度, 并在此后(10–45年生)长期保持稳定的干燥
化状态, 只有0–2 m土层土壤湿度随降水量发生变
化(图6B)。洛川9年生刺槐林地最大耗水深度已经超
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图4 各地刺槐林地0–10 m土层逐月土壤有效含水量模拟值变化动态。A, 1–7年生。B, 8–26年生。C, 27–45年生。
Fig. 4 Changes of simulated available soil water content in 0–10 m soil layers on black locust forestlands at four sites. A, 1- to
7-year-old. B, 8- to 26-year-old. C, 27- to 45-year-old.
过10 m。
长武、延安和固原刺槐林地0–10 m土壤湿度剖
面分布特征与洛川类似(图6C–6I)。在相同林龄时,
长武和延安刺槐林地不同土层土壤湿度比洛川稍
低, 土壤干层加厚速度更快, 在6年生时超过9 m, 7
年生时超过10 m。固原刺槐林地土壤干层加厚速度
稍慢于洛川、长武和延安, 在4年生时超过3 m, 5年生
时超过5 m, 6年生时超过7 m, 7年生时超过9 m, 8年
生时超过10 m。此外, 固原44–45年生刺槐林地0–2 m
土层土壤湿度在刺槐林死亡后有明显恢复(图6I)。
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图5 黄土高原各地刺槐林地年耗水量模拟值变化。
Fig. 5 Changes of simulated annual water consumption of black locust forestlands at four sites of the Loess Plateau.
3 讨论
3.1 黄土高原刺槐林地生物量与土壤干燥化效应
前人对黄土高原各类刺槐林地土壤干燥化现
象已有不少研究报道, 但对其生物量演变动态和土
壤干燥化发生过程却鲜见报道。本研究表明, 在刺
槐生长前期, 在当季降水和土壤贮水双重供给下,
刺槐林生长十分旺盛, 连年净生产力较高, 林地年
耗水量远高于同期降水量, 致使根层土壤湿度逐渐
降低。随着刺槐林龄增加和树体长大, 根系耗水深
度逐渐加深, 2 m以下深层土壤水分消耗加剧, 土壤
供水逐渐降低, 以至最终消失, 刺槐生长依赖于当
季降水供给, 连年净生产力明显降低, 并随着降水
量发生年际波动。在半湿润区的洛川和长武, 年降
水量基本上能够满足刺槐生长需水, 林分生长基本
正常和健康, 只是在后期土壤干燥化严重时, 连年
净生产力降低, 年际波动性加剧。在半干旱区的延
安和固原, 降水稀少且年际波动剧烈, 林地耗水量
高于降水量, 深层土壤水分严重亏缺, 净连年生产
力较低且年际波动剧烈, 刺槐生长衰败和死亡现象
较为常见, 这与野外试验测定结果一致(Li et al.,
2008; 王志强等, 2008)。另外, 林地土壤干燥化程度
和树木生长状况还与刺槐造林密度有关, 当造林密
度大时, 林地前期连年净生产力高, 耗水强度大,
土壤干燥化发生早, 干燥化程度严重, 容易出现生
长衰败(李军等, 2008)。
3.2 刺槐林地生物量和土壤干燥化效应模拟方法
迄今未见刺槐林地生物量和深层土壤水分动
态的长周期定位试验观测研究报道。本研究通过
WinEIC长周期定量动态模拟研究, 得到常规研究
方法所无法得到的大量数据, 揭示了刺槐林地连年
净生产力演变和深层土壤水分动态, 对理解不同降
水条件下刺槐林的生长过程和土壤水分利用规律,
为确定与降水资源相适应的刺槐造林和抚育管理
措施提供了科学依据, 不失为一种简便而有效的定
量研究方法。但本研究忽略了坡度、坡向等立地条
件和刺槐密度变化的影响, 也无法反映刺槐树高、
胸径和材积等林木经济性状, 且因气象台站气候数
据序列时段限制, 没有研究45年生以上刺槐林生长
和土壤水分利用结果。此外, EPIC模型模拟结果是
在当地气候、土壤和管理措施下对理想状态刺槐林
地生物量生长和土壤水分利用潜在能力的反映, 对
深层土壤湿度模拟结果通常较林地实际观测值偏
低, 这也是一种不可避免但尚可接受的模拟误差。
4 结论
在1957–2001年模拟研究期间, 洛川、长武、延
安和固原1–45年生刺槐林地连年净生产力模拟值
在5–8年生时达到最大值, 此后呈现出波动性降低
趋势, 平均值分别为5.33 × 103、4.56 × 103、4.03 ×
103和3.35 × 103 kg·hm–2·a–1, 林地生物量地区间差异
明显。1–7年生刺槐林地年耗水量高于同期年降水
李军等: 黄土高原半干旱和半湿润地区刺槐林地生物量与土壤干燥化效应的模拟 337
doi: 10.3773/j.issn.1005-264x.2010.03.010
图6 黄土高原各地不同林龄刺槐林地0–10 m土层土壤湿度剖面分布变化比较。
Fig. 6 Comparison of soil moisture distribution changes in 0–10 m profiles on different stand age black locust forestlands at four sites
of the Loess Plateau.
338 植物生态学报 Chinese Journal of Plant Ecology 2010, 34 (3): 330–339
www.plant-ecology.com
量, 深层土壤湿度急剧降低, 年均土壤干燥化速率
高达164.3–190.0 mm·a–1, 土壤干层形成并逐年加
厚, 7–9年生时干层深度已超过9–10 m, 0–10 m土层
土壤有效含水量在0–250 mm较低水平上波动, 2–10
m土层土壤湿度长期保持相对稳定的干燥化状态,
刺槐林生长遭受干旱胁迫程度急剧上升。半湿润区
洛川和长武刺槐林地连年净生产力较高, 稳定生长
期可以超过45年, 而半干旱地区固原和延安刺槐林
地土壤干燥化速率和干旱胁迫程度最严重, 连年净
生产力较低, 稳定生长期不宜超过40年。
致谢 国家自然科学基金(40371077、30471024和
30771280)资助项目。
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