于2005年及2006年主要生长季节(4—9月),采用由热扩散植物液流技术测算得到的蒸腾速率数据,结合同步观测得到降雨量,分析华北石质山区15年生山茱萸人工林耗水规律及水分供求关系。结果表明:1)山茱萸人工林蒸腾量呈现出明显的日际变化或月变化特征。表现为4—5月逐渐升高、6月左右达到高峰值、7月以后逐渐降低。2005年及2006年4—9月蒸腾总量分别为265.3和194.9mm,4—9月各月蒸腾总量占蒸腾总量的比例在2005年分别为10.7%、22.3%、21.6%、21.2%、12.9%和11.2%,在2006年分别为16.2%、20.2%、20.3%、17.9%、13.6%和11.2%;2)蒸腾与冠层太阳总辐射、空气温度、湿度及风速等微气象要素有很好的复相关性(α=0.01),偏相关系数表明,各月内影响蒸腾的最主要微气象因子都是冠层太阳总辐射;3)4—9月降雨总量与蒸腾总量的比值(R/Tr)>1.0,且除4月外,其他各月R/Tr也大于或接近于1.0,说明除4月外,降水可以满足山茱萸人工林蒸腾耗水的需要。
The transpiration variation and relationship between supply and demand of water for the Cornus officinalis plantations in the rocky mountainous area of north China were analyzed through the experimental data of the C. officinalis plantations sap flow and rainfall, which was measured by thermal dissipation sap flow velocity probe and meteorology automatic monitoring system respectively .The trees were 15 years old. The experiment was conducted in April to September of 2005 and 2006. The aim of this study is to provide the essential evidence about water ecology for developing C. officinalis plantations in the area. The results as follows: 1) The daily variations of transpiration(Tr) is characterized with that Tr rises gradually in April, and reaches a peak during about June, falls down readily in July. In 2005 and 2006, the total Tr (ToTr) was 265.3 and 194.9 mm in the main season(April to September),respectively. In April, May, June, July, August and September, the ratio of the monthly Tr to ToTr is 10.7%, 22.3%, 21.6%, 21.2%, 12.9% and 11.2% in 2005. Respectively, 16.2%, 20.2%, 20.3%, 17.9%, 13.6%and 11.2% in 2006. 2) In all months during the growth season of 2005 and 2006, Tr showed significantly compound correlated with the solar radiation (Ra), air temperature, humidity, and wind speed over the canopy(α=0.01), and Ra is the most important micro-meteorology factor effecting on Tr through comparing the partial coefficient; 3) In terms of an whole growth season, the ratio of rainfall to transpiration is more than 1.0. So, there was no water supply and demand conflict, or water shortage and water stress as for the main growth season in the experiment area.
全 文 :第 wv卷 第 ts期
u s s z年 ts 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1wv o²1ts
¦·qou s s z
华北石质山区山茱萸人工林蒸腾特征
及水分供求关系 3
王鹤松t 孟 平t 张劲松t 高 峻t 贾长荣u
kt1 中国林业科学研究院林业研究所 国家林业局林木培育重点实验室 北京 tsss|t ~
u1 河南省济源市国有大沟河林场 济源 wxwyxsl
摘 要 } 于 ussx年及 ussy年主要生长季节kw ) |月l o采用由热扩散植物液流技术测算得到的蒸腾速率数据 o结
合同步观测得到降雨量 o分析华北石质山区 tx年生山茱萸人工林耗水规律及水分供求关系 ∀结果表明 }tl 山茱萸
人工林蒸腾量呈现出明显的日际变化或月变化特征 ∀表现为 w ) x月逐渐升高 !y月左右达到高峰值 !z月以后逐渐
降低 ∀ussx年及 ussy年 w ) |月蒸腾总量分别为 uyx1v和 t|w1| °° ow ) |月各月蒸腾总量占蒸腾总量的比例在
ussx年分别为 ts1z h !uu1v h !ut1y h !ut1u h !tu1| h 和 tt1u h o在 ussy年分别为 ty1u h !us1u h !us1v h !tz1| h !
tv1y h和 tt1u h ~ul蒸腾与冠层太阳总辐射 !空气温度 !湿度及风速等微气象要素有很好的复相关性kΑ s1stl o偏
相关系数表明 o各月内影响蒸腾的最主要微气象因子都是冠层太阳总辐射 ~vl w ) |月降雨总量与蒸腾总量的比值
k ΡΠΤρl t1s o且除 w月外 o其他各月 ΡΠΤρ也大于或接近于 t1s o说明除 w月外 o降水可以满足山茱萸人工林蒸腾
耗水的需要 ∀
关键词 } 山茱萸人工林 ~蒸腾 ~水分供求关系
中图分类号 }≥zt{1x 文献标识码 } 文章编号 }tsst p zw{{kusszlts p sstw p sx
收稿日期 }ussz p sv p uv ∀
基金项目 }国家自然科学基金资助项目kvswtzvztl !科技部公益性项目kussv⁄
wtwul 及国家 /十一五0攻关课题kussy
⁄svttl 部分研
究内容 ∀
3 孟平为通讯作者 ∀
Τρανσπιρατιον ς αριατιον ανδ Ρελατιονσηιπ βετωεεν Συππλψ ανδ ∆εµανδ οφ Ωατερ φορ
Χορνυσ οφφιχιναλισ Πλαντατιονσιν τηε Ροχκψ Μουνταινουσ Αρεα οφ Νορτη Χηινα
• ¤±ª ¶¨²±ªt ±¨ª°¬±ªt «¤±ª¬±¶²±ªt ¤²∏±t ¬¤ ≤«¤±ªµ²±ªu
kt1 Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψo ΧΑΦ ΚεψΛαβορατορψοφ Φορεστ Σιλϖιχυλτυρε οφτηε Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Βειϕινγ tsss|t ~
u1 ∆αγουηε Νατιοναλ Φορεστ Φαρµ οφ ϑιψυαν oΗεναν Προϖινχε ϑιψυαν wxwyxsl
Αβστραχτ } ׫¨ ·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±√¤µ¬¤·¬²±¤±§µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¥¨·º¨ ±¨¶∏³³¯¼¤±§§¨ °¤±§²©º¤·¨µ©²µ·«¨ Χορνυσοφφιχιναλισ ³¯¤±·¤·¬²±¶
¬±·«¨ µ²¦®¼ °²∏±·¤¬±²∏¶¤µ¨¤²©±²µ·«≤«¬±¤ º¨ µ¨ ¤±¤¯¼½¨ §·«µ²∏ª«·«¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤¯ §¤·¤²©·«¨ Χq οφφιχιναλισ ³¯¤±·¤·¬²±¶¶¤³
©¯²º ¤±§µ¤¬±©¤¯¯oº«¬¦«º¤¶°¨ ¤¶∏µ¨§¥¼·«¨µ°¤¯ §¬¶¶¬³¤·¬²±¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼³µ²¥¨ ¤±§°¨ ·¨²µ²¯²ª¼¤∏·²°¤·¬¦°²±¬·²µ¬±ª¶¼¶·¨°
µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q׫¨ ·µ¨ ¶¨º¨ µ¨ tx ¼¨ ¤µ¶²¯§q׫¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·º¤¶¦²±§∏¦·¨§¬± ³µ¬¯·² ≥¨ ³·¨°¥¨µ²©ussx ¤±§ussy1 ׫¨ ¤¬° ²©
·«¬¶¶·∏§¼¬¶·² ³µ²√¬§¨ ·«¨ ¶¨¶¨±·¬¤¯ √¨¬§¨±¦¨ ¤¥²∏·º¤·¨µ ¦¨²¯²ª¼ ©²µ§¨√¨ ²¯³¬±ª Χq οφφιχιναλισ ³¯¤±·¤·¬²±¶¬±·«¨ ¤µ¨¤q ׫¨
µ¨¶∏¯·¶¤¶©²¯ ²¯º¶}tl ׫¨ §¤¬¯¼ √¤µ¬¤·¬²±¶²©·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±k Τρl¬¶¦«¤µ¤¦·¨µ¬½¨ §º¬·«·«¤·Τρµ¬¶¨¶ªµ¤§∏¤¯ ¼¯¬± ³µ¬¯o¤±§µ¨¤¦«¨¶
¤³¨¤®§∏µ¬±ª¤¥²∏·∏±¨ o©¤¯ ¶¯§²º± µ¨¤§¬¯¼¬±∏¯¼q± ussx ¤±§ussy o·«¨ ·²·¤¯ Τρkײ׵l º¤¶uyx1v ¤±§t|w1| °°¬±·«¨
°¤¬± ¶¨¤¶²±k³µ¬¯·² ≥¨ ³·¨°¥¨µl oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q± ³µ¬¯o ¤¼o∏±¨ o∏¯¼o∏ª∏¶·¤±§≥¨ ³·¨°¥¨µo·«¨ µ¤·¬²²©·«¨ °²±·«¯¼ Τρ
·² ײ׵¬¶ts1z h ouu1v h out1y h out1u h otu1| h ¤±§tt1u h ¬± ussx1 ¶¨³¨¦·¬√¨ ¼¯ oty1u h ous1u h ous1v h o
tz1| h otv1y h ¤±§tt1u h ¬± ussy1 ul ± ¤¯¯ °²±·«¶§∏µ¬±ª·«¨ ªµ²º·«¶¨¤¶²± ²©ussx ¤±§ussy o Τρ¶«²º¨ §¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼
¦²°³²∏±§¦²µµ¨ ¤¯·¨§º¬·«·«¨ ¶²¯¤µµ¤§¬¤·¬²±k Ρ¤l o¤¬µ·¨°³¨µ¤·∏µ¨ o«∏°¬§¬·¼o¤±§º¬±§¶³¨ §¨²√¨ µ·«¨ ¦¤±²³¼kΑ s1stl o¤±§
Ρ¤¬¶·«¨ °²¶·¬°³²µ·¤±·°¬¦µ²2°¨ ·¨²µ²¯²ª¼ ©¤¦·²µ ©¨©¨¦·¬±ª²± Τρ·«µ²∏ª«¦²°³¤µ¬±ª·«¨ ³¤µ·¬¤¯ ¦²¨©©¬¦¬¨±·~vl ± ·¨µ°¶²©¤±
º«²¯¨ªµ²º·«¶¨¤¶²±o·«¨ µ¤·¬²²©µ¤¬±©¤¯¯·²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±¬¶°²µ¨ ·«¤±t1s1 ≥²o·«¨µ¨ º¤¶±² º¤·¨µ¶∏³³¯¼ ¤±§§¨ °¤±§¦²±©¯¬¦·o
²µº¤·¨µ¶«²µ·¤ª¨ ¤±§º¤·¨µ¶·µ¨¶¶¤¶©²µ·«¨ °¤¬± ªµ²º·«¶¨¤¶²±¬±·«¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤µ¨¤q
Κεψ ωορδσ} Χορνυσ οφφιχιναλισ ³¯¤±·¤·¬²±¶~·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±~µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¥¨·º¨ ±¨ ¶∏³³¯¼ ¤±§§¨ °¤±§²©º¤·¨µ
蒸腾是植物耗水的主要方式 o在土壤 p植物 p大气连续体k≥°≤l 水热传输过程中占有极为重要的地
位 ∀随着水资源紧缺问题日益严重 o有关蒸腾问题的研究在国际社会愈加受到重视k张劲松等 oussyl ∀揭示
林木蒸腾耗水特征及水分供求关系 o对水资源紧缺地区林业生产实践具有重要的理论指导意义 o可为我国特
别是干旱半干旱地区正在实施的退耕还林工程提供必要的水分生态理论依据 ∀山茱萸k Χορνυσ οφφιχιναλισl是
我国传统的名贵药材k董建辉等 oussx ~石永理等 oussyl o我国华北山区将该树种作为生态经济型树种纳入退
耕还林建设模式 ∀但作为小乔木树种 o山茱萸林耗水量较高 o而华北山区地处干旱半干旱季风气候带 o干旱
特别是春旱现象比较严重 o且土层贫瘠 !土壤保水能力差 o水资源紧缺是制约该地区林业生产和植被建设的
最根本生态因素 ∀所以 o研究华北石质山区山茱萸人工林蒸腾特征及水分供求关系 o具有重要的理论及实践
意义 ∀但已有的关于该植物特性的研究多见于药理分析 o除孟平等kussx¤l 从叶片尺度上分析了水分生态
问题外 o未见其他有关其蒸腾问题的报道 ∀当前 o长时期 !连续测定植株尺度上林木蒸腾相对最为可靠的技
术是热扩散液流法k张劲松等 oussyl o在测定树木蒸腾量的研究中被广泛应用k⁄² ετ αλqoussu ~ƒ¬²µ¤ ετ αλqo
ussy ~¬¦²¯¤¶ ετ αλqoussy ~聂力水等 oussw ~张劲松等 oussy ~孟平等 oussx¥~刘海军等 oussz ~马玲等 ousszl ∀
本研究将采用连续 u个主要生长季节的实测树干液流数据 o分析试验区所在地 tx年生山茱萸人工林蒸腾耗
水特征及水分供求关系 o为当地发展山茱萸人工林提供必要的理论依据 ∀
t 试验区概况
试验地位于河南省济源市境内的黄河小浪底森林生态系统定位研究站kvxβstχottuβu{χ∞l o该站主要生
态系统包括 }森林生态系统 !农田生态系统以及复合农林生态系统 ∀试验区地处太行山南段南麓 o黄河流域
北缘 o属温带大陆性季风气候 ∀全年日照时数为 u vyz1z «o年日照率为 xw h o稳定通过 s ε 的多年平均积温
为 x u{u ε ∀历年平均降水量 ywt1z °° o但由于受季风气候的影响 o年内季节性分布不均匀 ∀y ) |月多年平
均降水量为 wv{1s °° o占全年的 y{1v h ∀试验区土壤以石灰岩风化母质淋溶性褐色土为主 o土层厚度 xs ∗
{s ¦°o³ 值 y1{ ∗ {1x o石砾含量为 ts h ∗ t{ h o有机质含量大约为 ts ª#®ªpt o速效氮含量 ut1w ∗ {s1s
°ª#®ªpt o速效磷含量 x1w ∗ ty °ª#®ªpt o速效钾含量 ys ∗ tsv °ª#®ªpt ∀
u 材料与方法
本研究的具体对象是水平梯田山茱萸人工林 o梯田南北宽度 ty ° !东西长度 txs ° o株行距 v ° ≅ w ° o平
均株高 u1w ° o南北冠幅 v1z ° o郁闭度 |{ h ∀栽植于 t||u年 o带行向为东西行 ∀通过每木检尺 o以平均胸径
为依据在试验地中部选择 y株相邻样株 ∀
211 冠层小气候观测
在上述 y株样株中心处冠层活动面上 t °高度处 o采用小气候自动监测系统连续观测太阳总辐射k Ρ¤l !
风速kςl !空气温度k Τ¤l 及相对湿度k Η l !降雨量k Ρl o所采用的传感器k探头l 分别为 uss÷ !sxtsv !
°wx≤ !×∞xux ∀数据采集器为 ≤ ts÷ o每 u °¬±采集 t次 o每 ts °¬±输出 t组平均值 ∀观测时期为 ussx年
及 ussy年每年的 w月 t日至 |月 vs日 ∀
212 树干液流与蒸腾观测
在上述 y株树的南 !北方向处 o采用热扩散液流法测定树干液流 o液流测算公式kµ¤±¬¨µot|{z ~µ¤±¬¨µετ
αλqot||yl为 }
Φ¶ s qstt | ∆× p ∆×∆×
t quvt
≅ Α≥ ≅ v qy o ktl
式中 }Φσ为树干液流速率k#«ptl o可近似为蒸腾速率kƒµ¨§µ¬® ετ αλqoussul ~Α≥ 为边材面积k¦°ul ~ ∆× 为某
时刻温差值k ε l o∆×为 t日内最大温差值k ε l ∀取 y株树的液流平均值为蒸腾最终测定值 ∀传感器探针长
vs °° !直径 t1u °°k张劲松等 ousszl o下部探针距离地面 us ¦°左右 ∀数据采集器为 ≤ ts÷ ∀观测时间与小
气候同步 ∀
v 结果与分析
311 山茱萸蒸腾日际变化规律
按 {vv株#«°pu的密度将单株蒸腾速率转换为群体或单位土地面积蒸腾速率 o并将 w ) |月各日的蒸腾
速率进行积分 o得到了山茱萸人工林 ussx年及 ussy年主要生长季节蒸腾耗水量日际变化曲线k图 tl o并统
xt 第 ts期 王鹤松等 }华北石质山区山茱萸人工林蒸腾特征及水分供求关系
计得出各月蒸腾耗水量及所占全年的比例k表 tl ∀
图 t 山茱萸人工林蒸腾量k Τρl日际变化规律
ƒ¬ªqt ⁄¤¬¯¼ √¤µ¬¤·¬²± ²©·µ¤±¶³¬µ¤·¬²± k Τρl ©µ²° Χq οφφιχιναλισ ³¯¤±·¤·¬²±¶¬± ussx ¤±§ussy
表 1 年内各月蒸腾量( Τρ)及其所占全主要生长时期的比例( ΡΑ)
Ταβ .1 Μοντηλψτρανσπιρατιον ( Τρ) ανδ ιτσ ρατε το τηε τοταλ Τρ( ΡΑ) ατ τηε ωηολε γροωτη σεασονσιν 2005 ανδ 2006
年
≠ ¤¨µ
因子
ƒ¤¦·²µ
w月
³µ¬¯
x月
¤¼
y月
∏±¨
z月
∏¯¼
{月
∏ª∏¶·
|月
≥¨ ³·¨°¥¨µ
全生长季
• «²¯¨ªµ²º·«¶¨¤¶²±
ussx ΤρΠ°° u{1v x|1u xz1w xy1u vw1u u|1{ uyx1vΡΠh ts1z uu1v ut1y ut1u tu1| tt1u tss
ussy ΤρΠ°° vt1x v|1w v|1x vw1| uy1y uu1| t|w1|ΡΠh ty1u us1u us1v tz1| tv1y tt1u tss
从图 t及表 t可以看出 o山茱萸日蒸腾耗水量k Τρl 呈现出明显的日际变化或月变化特征 ∀从 w月起 o
随着气温的升高以及叶片的生长 !叶面积指数的增加 oΤρ逐渐增加 o在 y月左右达到最高值 oz月以后逐渐下
降 ∀图 t显示出 ussx年 x月 x ) z日以及 ussy年 x月 tt日 !y月 | ) tv日的 Τρ值很低 o t1s °°#§pt o由于
这 ts日为阴雨天 o冠层太阳总辐射强度很低 ∀
统计表明 }ussx年及 ussy年山茱萸人工林主要生长季kw ) |月l Τρ总值分别为 uyx1v和 t|w1| °° o二
者相差 zs1w °°∀可见 o尽管不同年份间蒸腾量相差较大 o但各月 Τρ总量占全主要生长时期kw ) |月l Τρ总
值的比例在不同年份间的相差量很小k表 tl o均 w h ∀前者由于不同年份在气候上存在差异性 o特别是降
水量及太阳辐射总量的差异 o如 z月降水总量及太阳辐射总量在 ussx年分别为 uwt1v °°和 v|s1t #°pu o
在 ussy年分别为 t{s1| °°和 vyz1w #°pu ∀后者说明因树木自身特性的存在 o即便外部条件发生变化 o如
气候年型的不同 o植物蒸腾作用自身生理生态特征规律也不会出现本质变化 ∀
312 蒸腾速率与冠层微气象因子的关系
从表 u可知 o各月 Τρ与 ς!Τ¤ ! !Ρ¤有较好的复相关关系k表 ul o复相关系数 ρ s1zvv oΦ值均大于理
论值 o可通过 s1st水平上的显著性检验kΑ s1stl ∀比较 Τρ与 ς!Τ¤ ! !Ρ的偏相关系数k表 ul表明 o各月
都是 Ρ¤与 Τρ的偏相关系数最大 o说明主要生长期内 o影响山茱萸树 Τρ的最主要微气象因子为 Ρ¤ ∀
313 水分供求关系
蒸腾是植物耗水的主要方式 o一般可将蒸腾耗水视为植物的总耗水 ∀华北石质山地大都没有地下水灌
溉条件 o降水是林地水分的唯一来源 ∀分析降水与蒸腾之间的比例关系k表 vl o结果表明 }就全主要生长季
而言 oussx年和 ussy年降水量k Ρl 与山茱萸蒸腾量k Τρl 的比例均 t1s o说明山茱萸人工林不存在水分供
求矛盾问题 ∀只有 w月 Ρ与 Τρ的比例 t1s ∀说明除 w月外 o降水可以满足山茱萸人工林蒸腾耗水的需要 ∀
从表 v还可知 o尽管 ussx年山茱萸生长季的蒸腾耗水总量 !降水总量与 ussy年同期的差异均较大k差值
分别为 zs1w !tw|1t °°l o但 u个生长季蒸腾耗水总量与降水总量比值的差异却很小 o仅为 s1t o说明山茱萸人
工林主要生长季节的蒸腾耗水总量与降水量总量存在一定的正相关关系 ∀
yt 林 业 科 学 wv卷
表 2 山茱萸人工林生长期蒸腾速率与冠层气象因子的回归方程
Ταβ .2 Τηε ρεγρεσσιον εθυατιον βετωεεν χανοπψ µιχροµετεορολογψ ανδ τρανσπιρατιον οφ
Χ . οφφιχιναλισ πλαντατιον ιν τηε γροωτη σεασον
年
≠ ¤¨µ
月
²±·«
回归方程
ª¨µ¨¶¶¬²± ¨´ ∏¤·¬²±
相关系数
≤²µµ¨ ¤¯·¬²±
¦²¨©©¬¦¬¨±·kρl
偏相关系数 °¤µ·¬¤¯ ¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¦²¨©©¬¦¬¨±·
Τ¤ Ρ¤ ς
Φ
ussx
w月 ³µ¬¯ Τρ p s1stu t n |1{w ≅ ts
p w Τ¤ p x1wu ≅
tsp x n x1xx ≅ tsp x Ρ¤ n s1ssu v ς
s1{uy s1wuw p s1szw s1yw| p s1swz t vvz1u
x月 ¤¼ Τρ s1sx| x n s1ssuΤ¤ p v1s{ ≅tsp w n t1wy ≅ tsp w Ρ¤ p s1ssv z ς s1{us s1x{z p s1uvw s1{st s1tyy t stx1wt
y月 ∏±¨ Τρ s1stz u n w1wz ≅ ts
p w Τ¤ p v1{| ≅
tsp x n x1xt ≅ tsp x Ρ¤ p s1sst tz ς
s1zvv s1tsu p s1sxx s1yzz s1sxt {|s1v
z月 ∏¯¼ Τρ s1sxy u n t1xx ≅ ts
p v Τ¤ p t1sw ≅
tsp w n y1|t ≅ tsp w Ρ¤ p s1sss t ς
s1zwu s1uzw p s1s{y s1yvv s1ssy t sst1v
{月 ∏ª∏¶· Τρ s1stw y n {1ws ≅ ts
p w Τ¤ p t1v| ≅
tsp w n w1vw ≅ tsp x Ρ¤ n s1sss t ς
s1{zt s1syw p s1suy s1zwx s1ss{ v wyw1z
|月 ≥¨ ³·¨°¥¨µ Τρ p s1ssz x| n w1s ≅ ts
p w Τ¤ p v1s ≅
tsp y n w1vt ≅ tsp w Ρ¤ n s1sss zx{ ς
s1|zw s1xvw p s1sv| s1|x| s1tv| t| zw|1x
ussy
w月 ³µ¬¯ Τρ p s1ss{ zx n t1s{ ≅ ts
p v Τ¤ p {1s ≅
tsp x n u1x ≅ tsp w Ρ¤ n s1ssw yz ς
s1zxv s1tzx p s1s{u s1{su s1tuv u x|t1y
x月 ¤¼ Τρ s1syv n v1tz ≅ ts
p v Τ¤ p {1s ≅
tsp x n v1v ≅ tsp w Ρ¤ p s1ss{ x ς
s1zvy s1vty p s1s|w s1{uw p s1tyu t u|w1t
y月 ∏±¨ Τρ s1stu y n u1vv ≅ ts
p v Τ¤ p {1s ≅
tsp w n t1z ≅ tsp w Ρ¤ n s1stt v ς
s1zxu s1tzu p s1w{w s1yx| p s1txx {wv1y
z月 ∏¯¼ Τρ p s1sx{ { n u1|u ≅ ts
p v Τ¤ p t1z ≅
tsp w n u1x ≅ tsp w Ρ¤ p s1ssy ux ς
s1|tz s1wvv p s1utz s1{{z s1t{z | tyv1x
{月 ∏ª∏¶· Τρ s1st{ w n |1tz ≅ ts
p w Τ¤ p {1s ≅
tsp x n u1x ≅ tsp w Ρ¤ n s1sss zx ς
s1z|w s1tux p s1tv| s1z{| s1st{ w u{w1|
|月 ≥¨ ³·¨°¥¨µ Τρ s1stt | n |1tz ≅ ts
p w Τ¤ p {1s ≅
tsp x n t1z ≅ tsp w Ρ¤ n s1ss{ {w ς
s1{tx s1tzw p s1tzx s1{ut s1ux| w xwt1u
表 3 各月降水量( Ρ) 与蒸腾耗水量的比较
Ταβ .3 Χοµ παρισον βετωεεν µ οντηλψ ραινφαλλ( Ρ) ανδ µ οντηλψτρανσπιρατιον( Τρ)
年份
≠ ¤¨µ
因子
ƒ¤¦·²µ
w月
³µ¬¯
x月
¤¼
y月
∏±¨
z月
∏¯¼
{月
∏ª∏¶·
|月
≥¨ ³·¨°¥¨µ
全生长季
• «²¯¨ªµ²º·«¶¨¤¶²±
ΤρΠ°° u{1v x|1u xz1w xy1u vw1u u|1{ uyx1v
ussx ΡΠ°° tu1z yw1z xu1v uwt1v tts1z tvu1u ytv1|
ΡΠΤρ s1w t1t s1| w1v v1u w1w u1v
ΤρΠ°° vt1x v|1w v|1x vw1| uy1y uu1| t|w1|
ussy ΡΠ°° ut1t y{1z xz1s t{s1| yx1w zt1z wyw1{
ΡΠΤρ s1z t1z t1w x1u u1x v1t u1w
w 结论与讨论
山茱萸人工林蒸腾量呈现出明显的日际变化或月变化特征 ∀w ) x月逐渐升高 !y月左右达到高峰值 !z
月逐渐降低 ∀尽管主要生长季节kw ) |月l 总蒸腾量在不同年份间相差较大 o但各月蒸腾量所占主要生长时
期总蒸腾量的比例在不同年份间的相差量很小 o前者由于不同年份在气候上存在差异性 o后者说明因树木自
身特性的存在 o即便外部条件发生变化 o如气候年型的不同 o但植物蒸腾作用等自身生理生态特征及规律不
会出现本质变化 ∀
山茱萸人工林蒸腾量与冠层风速 !大气温度 !大气相对湿度及太阳总辐射等微气象要素有很好的复相关
性kΑ s1stl o且计算偏相关系数表明 o各月影响蒸腾的最主要微气象因子都是太阳总辐射 ∀
就全主要生长季而言 o山茱萸人工林不存在水分供求关系矛盾问题 ∀除 w月外 o降水可以满足山茱萸
人工林蒸腾耗水的需要 o主要生长季节蒸腾耗水总量与降水量总量存在一定的正相关关系 ∀可见 o就水分供
求关系而言 o试验区所在地发展株行距为 v ° ≅ w °的山茱萸林 o具有一定的可行性 ∀
本研究首次从植株及林分尺度 o研究了山茱萸树蒸腾特征及水分供求关系等水分生理生态问题 o不仅可
zt 第 ts期 王鹤松等 }华北石质山区山茱萸人工林蒸腾特征及水分供求关系
以为试验地发展山茱萸人工林提供重要的理论依据 o同时也丰富和补充了药用植物生理生态内容 ∀
土壤水分是林木根系吸水的直接来源 ∀本研究受测定技术的限制 o在测定蒸腾速率及冠层微气象参数
的同时 o日内没有同步自动观测土壤水分 ∀为了进一步深入 !系统地分析蒸腾速率的影响机制 o还需进一步
开展包括土壤水分在内的环境因子与蒸腾速率关系的研究 ∀
参 考 文 献
董建辉 o钱拴提 o张建昌 o等 qussx1 秦岭南坡山茱萸立地调查及分类经营方案研究 q西北林学院学报 ouskwl }xy p x|
刘海军 o≥«¤¥·¤¬≤ o²¶¨©× o等 qussz1 应用热扩散法测定香蕉树蒸腾速率 q应用生态学报 ot{ ktl }vx p ws
马 玲 o饶兴权 o赵 平 o等 qussz1 马占相思整树蒸腾的日变化和季节变化特征 q北京林业大学学报 ou|ktl }yz p zv
孟 平 o张劲松 o高 峻 qussx¤1 山茱萸幼树光合及水分生理生态特性 q林业科学研究 ot{ktl }wz p xt
孟 平 o张劲松 o王鹤松 o等 qussx¥1 苹果树蒸腾规律及其与冠层微气象要素的关系 q生态学报 ouxkxl }tszy p ts{t
聂力水 o李吉跃 qussw1 应用 ×⁄°技术研究油松树干液流流速 q北京林业大学学报 ouy kyl }w|u p uxy
石永理 o王熙龙 o张彦军 o等 qussy1 山茱萸的高效栽培技术 q落叶果树 okxl }xt p xv
张劲松 o孟 平 o刘 尉 o等 qussz1 应用热扩散式树木液流国产化传感器性能分析 q林业科学研究 ouskvl }vzs p vzw
张劲松 o孟 平 o孙惠民 o等 qussy1 毛乌素沙地樟子松蒸腾变化规律及其与微气象因子的关系 q林业科学研究 ot|ktl }wx p xs
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