全 文 ：第 36 卷　第 1 期 西北农林科技大学学报(自然科学版) Vol.36 No.1
2008 年 1 月 Journal of No rthwest A &F Univer sity(Na t.Sci.Ed.) Jan.2008
陕北丘陵沟壑区不同立地白羊草水分特征
及群落生物量研究＊
王满意1 ,梁宗锁1 , 2 ,杨　超1 ,陈小燕2
(1 西北农林科技大学 生命科学学院 ,陕西杨凌 712100;2 中国科学院水利部水土保持研究所 ,陕西 杨凌 712100)
[ 摘　要] 　【目的】研究立地条件对白羊草生态生理特征的影响 ,为黄土丘陵沟壑区水土保持 、水分平衡分析 、自
然植被的人工模拟恢复提供理论依据。【方法】以天然白羊草群落为材料 , 对半阳坡和半阴坡两种立地条件下的白羊
草草地土壤含水率 、白羊草蒸腾强度 、叶片相对含水量 、水分饱和亏以及叶片持水力和白羊草群落地上 、地下生物量
进行了研究。【结果】两种立地条件下 , 0 ～ 200 cm 土层的平均土壤含水率以半阴坡(10.30%)>半阳坡(7.80%), 二
者差异达显著水平。两种立地条件下 ,白羊草蒸腾强度日变化趋势均为单峰型 , 且半阳坡的日均蒸腾强度大于半阴
坡 ,蒸腾速率日变化规律与大气温度日变化规律基本一致。白羊草叶片相对含水量表现为半阴坡>半阳坡 , 叶片失
水百分率为半阳坡>半阴坡 ,半阳坡水分亏缺较半阴坡严重。半阴坡白羊草群落总地上生物量(1 070.93 g/ m2)高
于半阳坡(1 020.50 g/ m2), 地下生物量表现为半阴坡(287.14 g/ m2)低于半阳坡(726.77 g/ m2)。【结论】白羊草群落
的水分生理生态特征与立地条件密切相关。
[ 关键词] 　白羊草;陕北丘陵沟壑区;立地条件;水分饱和亏;群落生物量
[ 中图分类号] 　Q949.71+4.2;Q948.114 [文献标识码] 　A [ 文章编号] 　1671-9387(2008)01-0093-08
Study on the water physiological ecology characterist ics of
Bothriochloa ischaemum in different habitats and community
biomass in hilly-gully areas in Northern Shaanxi
WANG Man-yi1 , LIANG Zong-suo1 , 2 ,YANG Chao1 , CHEN Xiao-yan2
(1 Col leg e o f Li fe S ciences , Nor thwest A &F Universi ty , Yang l ing , Shaan xi 712100 , China;2 Inst itute o f S oi l and Wa ter Conservat ion ,
Chinese Academy o f S ciences and Ministr y o f Water Resources ,Y ang ling , Shaan xi 712100 , China)
Abstract:【Objective】Effects of si te type on the characte ristic of eco-phy siolo gy of Bothriochloa isch-
aemum were inve stig ated , which pro vided theoretical basis for the conservation o f w ater and soil , the w ater
balance analy sis , natural vegetat ions ar tificial simulation restoration.【Method】This paper studied soil w a-
ter content , t ranspirat ion intensity o f Bothrioch loa ischaemum relat ive , leaf w ate r content , wate r saturated
defici t ,holding w ate r capacity and aboveg round and unde rg round biomass under dif ferent habits.【Result】
The mean w ater content in 0 ～ 200 cm soi1 1ayer w as 10.30%(semi-shady),7.80%(semi-sunny), respec-
tively.There w as a signi ficant discrepancy betw een semi-shady and semi-sunny hil lsides (a =0.05).The
daily t ranspiration intensi ty of Bothriochloa ischaemum changed into the unimodal curve in tw o habi ts , and
the daily average transpi ration intensity of Bothriochloa ischaemum in semi-sunny hi llside w as highe r than
＊[收稿日期] 　2007-06-14
[基金项目] 　中国科学院西部行动计划项目(KZCX2-XB2-05);国家自然科学基金“中国西部环境和生态科学重大研究计划”项目
(90302005)
[作者简介] 　王满意(1976-),女 ,湖南祁东人 ,在读博士 ,主要从事植物水分生理与生态研究。 E-m ail:m yw 0909@yahoo.com.cn
[通讯作者] 　梁宗锁(1965-),男 ,陕西扶风人,教授 ,博士生导师 ,主要从事半干旱地区生态恢复和人工植被建设研究。 E-mai l:liangzs
@ms.i sw c.ac.cn
DOI :10.13207/j.cnki.jnwafu.2008.01.001
semi-shady hillside.The diurnal variation of t ranspirat ion intensi ty w as basically the same law w ith temper-
a ture diurnal variation.The leaf RWC of Bothriochloa ischaemum in semi-shady hillside w as higher than
semi-sunny hill side ,but the leaf dehydration percentage of Bothriochloa ischaemum in semi-sunny hill side
w as higher than that in semi-shady hillside.The w ater deficit of Bothriochloa ischaemum in semi-shady
hill side w as mo re serious than semi-sunny hi llside.The total aboveg round biomass of Bothriochloa ischae-
mum communi ty o f semi-shady hillside w as higher than that in semi-sunny hillside , they were 1 070.93
g/m 2 ,1 020.50 g/m2 , respect ively .T he ro ot biomass in semi-shady hillside w as low er than that in semi-
sunny hi llside , they w ere 287.14 g/m2 ,726.77 g/m2 , respect ively.【Conclusion】There is a clo se relat ion-
ship betw een the eco-phy sio logy character o f Bothriochloa ischaemum and the site type.
Key words:Bothriochloa ischaemum ;hillg-gully areas in No rhtem Shaanx i;si te condi tions;wa ter satu-
ration def icit;community biomass
　　白羊草(Bothriochloa ischaemum(L.)Keng)是
禾本科孔颖草属多年生草本植物 ,其秆丛生 ,直立或
基部倾斜 ,根系发达 ,分蘖力强 ,能形成大量基生叶
丛 ,覆盖度大 ,固土保水能力强 ,对水土流失控制 、自
然生态平衡的维持起着重要作用。由于白羊草对干
旱生境具有较强的生态适应性 ,在灌丛草地群落中
具有较强的占据资源优势能力[ 1] ,故以白羊草为建
群种组成的群落在黄土丘陵沟壑区形成了一种较稳
定的地带性植被 ,是黄土高原生态脆弱带植被恢复
中需要重点研究的天然植物群落之一。目前关于白
羊草的研究 ,主要集中在其生物学特性 、生物量 、光
合生理 、种群生殖特性及化学成分等方面[ 1-14] ,而对
白羊草水分生态生理特性的研究较少。本试验通过
对不同立地条件下白羊草群落白羊草水分生理生态
特征的比较研究 ,揭示立地条件对白羊草生态生理
及水分特征的影响 ,旨在为黄土丘陵沟壑区水土保
持 、水分平衡分析 、自然植被的人工模拟恢复提供理
论依据。
1　研究地区与研究方法
1.1　研究区和样地概况
本研究于 2005年在陕西省延安地区安塞县高
桥乡进行 ,该区地形复杂多变 ,梁峁起伏 ,沟壑密度
大 ,属黄土丘陵沟壑区 ,气候属中温带大陆性季风气
候 ,在植被区划上属于森林草原带 。该区年均日照
总时数为 2 397.3 h;年平均辐射总量为 493
kJ/cm 2 ;年均气温为 8.8 ℃, ≥0 ℃活动积温为
3 824.1 ℃;≥10 ℃有效积温为 3 524.1 ℃;年均降
水量为 513 mm ,年际变率大 ,枯水年降水量只有
300 mm 左右 ,丰水年则在 700 mm 以上 ,且年内分
配不均 ,7 ～ 9 月的降雨量较为集中 ,占全年降水量
的60%;年蒸发量大于1 400 mm 。该区主要土壤类
型为黄土母质上发育而成的黄绵土 ,土质疏松 ,抗蚀
抗冲性差 ,土壤侵蚀剧烈 ,水土流失严重 。植被类型
主要为人工林和天然草地 。
在试区内选择了半阳坡和半阴坡两种典型的立
地类型 ,用便携式GPS和罗盘仪确定了两种样地的
地理位置 、海拔高度和坡度 ,通过对当地的村长 、长
者及土地使用者的走访 ,调查了样地的撂荒年限。
所选择样地的基本情况如表 1所示 。
1.2　研究方法
1.2.1　土壤含水率的测定　采用烘干法进行 ,在白
羊草生长的初期(05-05)、中期(07-30)和末期(09-
25)分别用直径为 5 cm 的土钻分层取土 ,取样深度
为 200 cm ,每 20 cm为一梯度层次 ,重复 3次 ,以土
壤干重为基数计算土壤含水率(%)。
表 1　两种样地的基本情况
Table 1　Conditions o f two habitats
立地类型
Si te type
地理位置
Geographical location
海拔高度/m
Elevation
坡度/°
Slope
撂荒年限/ a
Abandon cul tu re
半阳坡 Semi-sunny 36°39.48′N 109°11.92′E 1 298 30 15～ 16
半阴坡 S emi-sh ade 36°39.30′N 109°11.53′E 1 295 32 22
1.2.2　蒸腾强度的测定　采用快速离体称重法 ,选
择睛朗无云的 08-27 ,每隔 2 h 测 1次 ,测定了当天
08:00 ～ 18:00白羊草全株蒸腾强度的日变化 ,重复
4次 。同时 ,将手持式温湿度表置于白羊草群丛中
测定大气温度(℃)和大气相对湿度(%)。
1.2.3　叶片相对含水量 、水分饱和亏及叶片持水力
的测定　在白羊草生长初期(05-24)、中期(07-23)
和末期(10-05),对各样地白羊草叶片相对含水量 、
94 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第 36 卷
水分饱和亏和叶片持水力进行测定 ,每个指标均为
3次重复 。具体测定方法参照文献[ 15] 。
1.2.4　地上 、地下生物量的测定　在选定的样地取
4个1 m×1 m 的样方 ,分别在 06-22 , 07-23和08-21
采用刈割法从茎基部贴地面剪下地上部分 ,测定群
落地上生物量。于 08-21在地上部刈割后的地方 ,
用内径为 9 cm 的土钻取地下土壤 ,按 20 cm 分层取
根系直至地下无根系出现为止 ,将每层根系放在双
层纱布内洗净 ,剔除杂物后再将每层的根系分别装
入纸袋 ,在 80 ℃的烘箱中烘至恒质量 ,冷却后用精
度为 0.01 g 的电子秤称取干质量。
1.3　数据处理
试验数据采用 Excel 、DPS 数据处理软件进行
处理 。
2　结果与分析
2.1　不同立地条件下大气温度 、相对湿度的变化
空气温度 、相对湿度是影响植物蒸腾作用的重
要因子。图 1 , 2 反映了 2005-08-27两种典型立地
(半阴坡 、半阳坡)大气温度和大气相对湿度的日变
化进程 。由图 1 , 2可以看出 ,08:00 ～ 12:00 半阴坡
大气温度比半阳坡高 ,于中午 12:00 达到最高值
49.3 ℃,而半阳坡在下午 14:00才达到最高气温 ,
其值为 48.9 ℃,两种立地气温达到最大值后又不同
程度地呈下降趋势 ,且 14:00 以后半阴坡大气温度
较半阳坡低 ,这与不同立地不同时间接受的太阳辐
射能量多少有关 ,上午半阴坡受到太阳辐射较多 ,温
度升高较快 ,下午半阳坡受到的太阳辐射较多 ,温度
也相对较高 。在半阴坡 、半阳坡两种立地条件下 ,大
气相对湿度在 08:00 ～ 14:00 时均随着时间的推移
呈下降趋势 , 于 14:00 时达全天最低值 , 分别为
22.7%和 22.5%,而 14:00 ～ 18:00 又有不同程度
的升高 。经分析表明 ,半阴坡和半阳坡大气相对湿
度的变化与大气温度极显著负相关 ,相关系数分别
为 r=-0.854 9 , r=-0.921 0。
图 1　两种立地条件下大气温度的日变化
F ig.1　Daily va riation of air tempe rature in tw o habitats
图 2　两种立地条件下大气相对湿度的日变化
Fig.2　Daily v ariation of rela tive humidity in tw o habitats
2.2　不同立地条件下白羊草草地的土壤水分特征
土壤水分是植物群落生态水的主要部分 ,即非
消耗性生态水。黄土高原属于典型的雨热同季气
候 ,在降雨量大的同时蒸发量也大 ,再加上各立地自
身立地条件及地表蒸发和植被蒸腾耗水的差异 ,最
终使不同立地白羊草草地的土壤水分生态环境具有
明显的分异特征 。图 3为白羊草生长初期(05-05)、
中期(07-30)和末期(09-25)半阴坡 、半阳坡白羊草
草地土壤水分的变化曲线 ,由图 3 可以看出 , 05-05
0 ～ 60 cm土层土壤含水率较低 ,60 ～ 200 cm 土层土
壤含水率较高 ,而 07-30和 09-25 0 ～ 60 cm 土层土
壤含水率均较高 ,60 ～ 200 cm 土层土壤含水率均较
低 ,这主要与测定前刚降过雨有关 。7 月降雨强度
较大 ,而且由于持续时间较长 ,土壤深层得到一定的
水分补给 ,与 9月相比 ,其 60 cm 以下土层的土壤含
水率也较高 ,而 9月虽然降雨强度也较大 ,但持续时
间短 ,水分不足以下渗补充深层土壤的水分亏缺 ,再
加上 8月植物旺盛生长对水分的强烈消耗 ,故其 60
cm 以下土层水分含量较低。但在白羊草的生长季
内 ,半阴坡土壤含水率总体上高于半阳坡 。
　　在整个白羊草的生长季节(2005-05 ～ 10)中 ,
半阳坡和半阴坡白羊草两种立地 0 ～ 200 cm 土层的
平均土壤含水率分别为 7.80%和 10.30%。经
Duncan s比较(表 2)发现 ,在整个生长季中 ,半阴坡
和半阳坡平均土壤含水率的差异均达显著水平 ,造
成以上差异的原因 ,主要与不同立地的坡向有关 ,各
立地坡向不同 ,使其接受的太阳辐射量不同 ,从而导
致各立地土壤水分的差异 。土层间土壤含水率的差
95第 1 期 王满意等:陕北丘陵沟壑区不同立地白羊草水分特征及群落生物量研究
异只是在白羊草生长初期时达极显著水平 ,生长中 期和末期土层间土壤含水率的差异均不显著 。
图 3　两种立地条件下白羊草草地土壤含水率的变化
-△-.半阳坡;-□-.半阴坡
Fig.3　Changes of soil w ater content of Bothrioch loa ischaemum gr assland under tw o habitats
-△-.Semi-sunny;-□-.Semi-shade
表 2　两种立地条件下土壤含水率的方差分析
Table 2　Results of ANOVA on soil wa te r content under two habitats
日期
Date
变异来源
Variation sou rce
平方和
SS
自由度
df
均方
MS
F
05-05
立地间 Vertical 12.99 1 12.99 66.92＊＊
土层间 Soil layer 58.76 9 6.53 33.63＊＊
误 差 Error 1.75 9 0.19
总变异 T otal variation 73.50 19
07-30
立地间 Vertical 33.75 1 33.75 9.28＊
土层间 Soil layer 20.22 9 2.25 0.62
误 差 Error 32.73 9 3.64
总变异 T otal variation 86.70 19
09-25
立地间 Vertical 39.31 1 39.31 9.85＊
土层间 Soil layer 114.07 9 12.67 3.18
误 差 Error 35.92 9 3.99
总变异 T otal variation 189.30 19
2.3　不同立地条件下白羊草群落蒸腾强度的日变
化特征
蒸腾是植物的生理特性之一 ,是衡量植物水分
支出情况的重要指标 。植物蒸腾散失的水分属于植
物生态水的一部分 ,即消耗性生态水 。由 2005-08-
27白羊草蒸腾强度的测定结果(图 4)可知 ,两种立
地条件下白羊草蒸腾强度的日变化特征曲线基本均
呈单峰型 ,无“午休”现象 ,半阳坡日均蒸腾强度大于
半阴坡;半阴坡白羊草的蒸腾强度在 12:00 达到峰
值 ,为 0.62 g/(g ·h),半阳坡白羊草的蒸腾强度于
14:00达到峰值 ,为 0.72 g/(g ·h),而且上午半阴
坡白羊草的蒸腾强度较半阳坡高 ,下午半阳坡白羊
草的蒸腾强度较半阴坡高 。这种单峰无“午休”蒸腾
现象可能与植物本身的生理特性密切相关 ,另外由
于全天太阳辐射角度的变化 ,不同立地环境因子(如
大气温度 、大气相对湿度等)也随之发生变化 ,加上
不同立地土壤含水量的差异 ,从而导致不同立地植
物蒸腾强度日进程有很大差异 ,半阴坡白羊草的蒸
腾强度比半阳坡较早达到峰值 ,主要是因为半阴坡
接受的太阳辐射能量早于半阳坡 ,温度升高较快所
致。
图 4　两种立地条件下白羊草蒸腾强度的日变化
Fig.4　Daily variation o f transpiration intensity of
Bothriochloa ischaemum under two habita ts
96 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第 36 卷
2.4　不同立地条件下白羊草叶片相对含水量 、水分
饱和亏及叶片持水力的比较
植物相对含水量是反映植物水分状况的重要生
理参数 。2005 年不同生长时期(05-24 , 07-23 , 10-
05)两种立地条件下白羊草叶片相对含水量(RWC)
的变化见图 5。从图 5可以看出 ,半阴坡白羊草不
同生长时期的 RWC 均高于半阳坡 ,但不同生长时
期两种立地的 RWC 均无显著差异 。在白羊草的整
个生长季 ,半阴坡和半阳坡的 RWC 变化趋势一致 ,
即无论是在半阴坡还是在半阳坡 ,白羊草生长初期
(05-24)的 RWC 最高 ,分别为 94.15%和 91.94%;
生长中期(07-23)最低 ,分别为 82.68%和 81.37%。
Duncan s 多重比较表明 ,半阳坡白羊草生长初期
RWC与生长中期及末期 RWC 的差异均达极显著
水平 ,而生长中期与生长末期 RWC 的差异不显著;
半阴坡白羊草生长初期 RWC 与生长中期 RWC 的
差异达显著水平 ,与生长末期 RWC 的差异达极显
著水平 ,而生长中期与末期 RWC间的差异不显著。
由以上分析可知 ,由于受到不同土壤水分 、大气温度
等综合因素的影响 ,使得生长在不同立地上的白羊
草体内水分状况相应地发生了不同程度的改变 ,这
是植物为了适应不同立地生态环境而作出的生理性
反应。
图 5　两种立地条件下白羊草叶片相对含水量的比较
F ig.5　Compa risons of leaf relative w ater content of
Bothriochloa ischaemum under tw o habitats
图 6　两种立地条件下白羊草叶片水分饱和亏的比较
Fig.6　Comparisons o f leaf w ater saturated deficit of
Bothriochloa ischaemum unde r two habitats
　　植物水分的自然饱和亏表示植物水分亏缺的程
度。早晨(08:00)植物叶片的自然饱和亏反映了植
物夜间吸收水分补充恢复的状况 。其值愈小 ,则水
分补充恢复得愈好;其值愈大 ,则水分补充恢复得愈
差。不同生长时期(05-24 ,07-23 ,10-05)两种立地条
件下白羊草叶片水分自然饱和亏(WSD)的变化如
图 6所示 。由图 6可以看出 ,半阳坡白羊草的 WSD
高于半阴坡 ,这可能与不同立地土壤水分环境以及
大气温度等因素有关。在白羊草的整个生长季 ,半
阴坡和半阳坡白羊草 WSD 的变化趋势一致 ,均表
现为生长中期(07-23)>生长末期(10-05)>生长初
期(05-24)。Duncan s多重比较发现 ,半阳坡白羊
草生长初期WSD 与生长中期及末期WSD 的差异
均达极显著水平 ,而生长中期与生长末期 WSD的
差异不显著;半阴坡白羊草生长中期与末期的 WSD
差异显著 , 而生长初期 WSD 与生长中期及末期
WSD的差异均达极显著水平 。这可能是因为在白
羊草的生长中期 ,由于光照强度较大 ,温度较高 ,白
羊草蒸腾速率较大 ,导致其失水过多 ,虽然经过一夜
的水分补充 ,但恢复程度还是较生长初期和末期差 。
图 7　两种立地条件下白羊草叶片失水百分率的比较
Fig.7　Compa risons of leaf dehydration per centage o f
Bothriochloa ischaemum under two habita ts
　　叶片持水力又称叶片保水力 ,是指离体叶片保
持原有水分的能力 ,可以用失水百分率来表示 ,失水
97第 1 期 王满意等:陕北丘陵沟壑区不同立地白羊草水分特征及群落生物量研究
百分率越高 ,说明持水力越弱 ,反之 ,持水力越强。
由图 7可以看出 ,半阳坡和半阴坡白羊草叶片失水
百分率的变化趋势基本一致 ,均表现为生长末期>
生长初期>生长中期;在同一生长时期 ,半阳坡白羊
草叶片的失水百分率均高于半阴坡 ,说明半阳坡白
羊草叶片保水能力较差 ,但两种立地条件下白羊草
叶片失水百分率的差异并不显著。
2.5　不同立地条件下白羊草群落的地上和地下生
物量
2.5.1　地上生物量　由表 3可以看出 , 6月半阳坡
白羊草群落的地上生物量高于半阴坡 ,主要是因为
6月半阳坡接受的光能较多 ,植物生长发育较早 ,而
半阴坡白羊草生长发育相对较为迟缓;7 月随着光
照强度的增大和温度的升高 ,同时由于 7月降水较
多 ,土壤水分条件得以改善 ,半阳坡和半阴坡的白羊
草迅速生长 ,其群落地上生物量达到峰值 ,分别较 6
月增加了 77.13%和 155.71%;8 月白羊草群落逐
渐枯落 ,其地上生物量下降。白羊草生长季内的地
上生物量以半阴坡(1 070.93 g/m2)较高 ,这主要与
半阴坡的土壤水分含量较高有关。
表 3　两种立地条件下白羊草群落地上生物量的比较
Table 3　Comparisons o f aboveg round biomass of Bothriochloa ischaemum community under tw o habits g/ m2
立地
Si te ty pe
日期Date
06-22 07-23 08-21
总生物量
Total biom as s
半阳坡 Semi-sunny 240.32 425.67 354.51 1 020.50
半阴坡 S emi-shade 201.92 516.33 352.68 1 070.93
2.5.2　地下生物量　由图 8可以看出 ,不同立地条
件下 ,白羊草地下生物量的垂直分布均表现为从土
壤表层到深层的逐次递减 ,其中 0 ～ 40 cm 土层中白
羊草地下生物量所占比例最大 , 超过了总量的
90%。两种立地条件下 ,白羊草地下生物量表现为
半阳坡(726.77 g/m2)远远高于半阴坡(287.14
g/m 2)。
综上所述 ,半阳坡白羊草群落地上生物量较低 ,
地下生物量较高 ,这是植物对较低土壤含水量的适
应性反应 ,减少地上部生长 ,加强地下部生长 ,这符
合干旱条件下植物地上部和地下部生长的规律 ,是
植物对干旱的抗逆反应。
图 8　两种立地条件下白羊草群落地下生物量的比较
Fig.8　Compa risons of r oo t biomass o f Bothriochloa
ischaemum community under two habits
3　讨　论
黄土高原属于典型的雨热同季气候 ,在降雨量
大的同时蒸发量也大 ,再加上各立地自身条件 、地表
蒸发及植被蒸腾耗水的差异 ,最终使不同立地的土
壤水分生态环境表现出明显的分异特征 。有研究表
明 ,在不同立地条件下 ,人工林地的土壤水分含量表
现为半阴坡>半阳坡[ 16-18] 。本试验测定结果表明 ,
2005-05 ～ 10两种立地 0 ～ 200 cm 土层的平均土壤
含水率以半阴坡(10.30%)>半阳坡(7.80%);在白
羊草的整个生长季 ,两种立地的平均土壤含水率差
异均达显著水平;不同立地条件下 ,白羊草生长初期
至生长末期土壤含水率亦有明显差异 ,这与不同坡
向间土壤水分蒸发强度的固有差异以及不同坡向植
被不同时期蒸腾耗水量的差异有关 。
蒸腾作用不仅受土壤水分变化的影响 ,而且还
受自身生理调控 、生理阈值和年生长节律的制
约[ 19] 。由本研究结果可知 ,两种立地条件下白羊草
蒸腾强度的日变化趋势均为单峰型 ,且半阳坡日均
蒸腾强度大于半阴坡 ,上午半阳坡的蒸腾强度低于
半阴坡 ,下午则表现为半阳坡高于半阴坡。本研究
结果还表明 ,不同立地条件下白羊草叶片的相对含
水量表现为半阴坡>半阳坡 ,叶片失水百分率表现
为半阳坡>半阴坡 ,半阳坡水分亏缺较半阴坡严重 ,
主要是因为半阳坡空气相对湿度较低 ,植株内外水
汽梯度较大 ,蒸腾作用较强 ,再加上土壤中水分含量
较低 ,根系供水不足 ,植物必然要受到较严重的水分
亏缺。由本研究结果还发现 ,两种立地条件下的大
气温度与蒸腾强度显著相关 ,半阳坡和半阴坡的相
关系数分别为 0.775 6和 0.824 1 ,大气相对湿度与
蒸腾强度相关不显著 。气温升高通常可以提高叶片
表面温度 ,从而提高蒸腾速率以降低叶温是植物的
98 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第 36 卷
一种保护性反应[ 20] ,本试验中白羊草蒸腾强度的升
降规律与气温变化规律的一致性也印证了这一观
点。张娜等[ 13-14] 对极旱年和平水年白羊草群落地
上 、地下生物量的比较发现 ,水分条件差的极旱年其
地上净初级生产量低于水分条件较好的平水年 ,地
下净初级生产量高于平水年 。本研究中 ,白羊草群
落总的地上生物量以水分条件较好的半阴坡
(1 070.93 g/m2)较高 ,半阴坡白羊草的地下生物量
(287.14 g/m2)远远低于水分条件较差的半阳坡
(726.77 g/m2),这与张娜等[ 13-14] 的研究结果相符。
本试验仅对半阳坡和半阴坡两种立地条件下白
羊草的生理水分特性(叶片相对含水量和水分饱和
亏)和生态水分特性(蒸腾强度 、土壤含水量)进行了
初步研究 ,为了进一步深入了解白羊草对不同生态
环境的生理适应性 ,有待进一步加强对不同生境条
件下白羊草的光合生理及气体交换等方面的研究 。
4　结　论
(1)在不同立地条件下 ,白羊草不同生长时期
以及不同土层间土壤含水率有差异 ,但在白羊草年
生长季内 ,半阴坡的土壤含水率高于半阳坡。
(2)两种立地条件下 ,白羊草蒸腾强度均无“午
休”现象 ,且半阴坡白羊草的蒸腾强度比半阳坡较早
达到峰值 ,但半阳坡的日均蒸腾强度高于半阴坡。
(3)在白羊草的整个生长季 ,以半阴坡 RWC高
于半阳坡 ,半阳坡 WSD 、叶片失水百分率高于半阴
坡 ,且两种立地差异不显著。
(4)半阴坡 6 ～ 8 月白羊草总的地上生物量是
半阳坡的 1.05倍 ,而半阳坡白羊草地下生物量是半
阴坡的 2.53倍 ,反映了白羊草对干旱的抗逆反应 。
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