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Stem Sap Flow of Individual Plant of Populus euphratica and Its Conversion to Forest Water Consumption

胡杨蒸腾耗水的单木测定与林分转换研究


利用热脉冲技术,在黑河下游额济纳天然绿洲内测定胡杨单木边材液流在不同位点、方位的变化,结果表明:液流速率随深度的增加而增大,在15mm处达到最大值,随后随深度增加而减小,越靠近形成层,液流启动越早,减小滞后;在4个方位上,南、西面液流速率远远高于北、东面;南面比西面液流启动较早,下降较快;西面液流速率下降滞后于南面;在北与东面,2个方位液流速率变化不大。在此基础上,采用边材面积作为纯量,对胡杨近熟林耗水量进行了推算。胡杨林边材面积与胸径之间存在较高的相关性,两者之间的关系可以用幂模型很好地拟合。通过实测标准地的胸径分布,推算出林地边材面积的分布,利用热脉冲测定单木液流通量,推算出黑河下游胡杨近熟林年生长期(4—10月)耗水量为3172m3·hm-2

The heat pulse technique was applied to study the variation of the stem sap flow of individual plant of Populus euphratica in different direction and depth of trunk in the Ejina oasis in the lower reaches of Heihe River. The results showed that the sap flow velocity increased with increment of depth and arrived at the maximum in 15 mm, and subsequently decreased gradually. The closer the point was to cambium, the earlier the sap flow moved. In four direction, the sap flow velocity in the south and west was more than that in the north and east; The sap flow in the south moved earlier and dropped more quickly than that in the west; The sap flow velocity was similar in the north and east. Based on it, the water transportation of near-mature P. euphratica stand was calculated using stem area as a scalar. There was a high correlation between the stem area of P.euphratica forest and diameter by power function. So the stem area of forest could be calculated by the distribution of diameter measured in the field. The water consumption of near-mature P. euphratica forest in the lower reaches of Heihe River in the growth season from May to October was 3 172 m3·hm-2 by measuring the sap flow flux of individual plant with heat pulse technique.


全 文 :第 wu卷 第 z期
u s s y年 z 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1wu o‘²1z
∏¯ qou s s y
胡杨蒸腾耗水的单木测定与林分转换研究
张小由 康尔泗 司建华 周茂先
k中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 兰州 zvssssl
摘 要 } 利用热脉冲技术 o在黑河下游额济纳天然绿洲内测定胡杨单木边材液流在不同位点 !方位的变化 o结果
表明 }液流速率随深度的增加而增大 o在 tx °°处达到最大值 o随后随深度增加而减小 o越靠近形成层 o液流启动越
早 o减小滞后 ~在 w个方位上 o南 !西面液流速率远远高于北 !东面 ~南面比西面液流启动较早 o下降较快 ~西面液流
速率下降滞后于南面 ~在北与东面 ou个方位液流速率变化不大 ∀在此基础上 o采用边材面积作为纯量 o对胡杨近熟
林耗水量进行了推算 ∀胡杨林边材面积与胸径之间存在较高的相关性 o两者之间的关系可以用幂模型很好地拟
合 ∀通过实测标准地的胸径分布 o推算出林地边材面积的分布 o利用热脉冲测定单木液流通量 o推算出黑河下游胡
杨近熟林年生长期kw ) ts月l耗水量为 v tzu °v#«°pu ∀
关键词 } 胡杨 ~单木液流 ~林分耗水量
中图分类号 }≥ztx1w 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussylsz p ssu{ p sx
收稿日期 }ussw p tu p s{ ∀
基金项目 }国家自然科学基金项目kwsxststul和中国科学院/引进杰出人才0项目kussvwstl资助 ∀
Στεµ Σαπ Φλοω οφ Ινδιϖιδυαλ Πλαντ οφ Ποπυλυσευπηρατιχα
ανδ Ιτσ Χονϖερσιον το Φορεστ Ωατερ Χονσυµ πτιον
«¤±ª÷¬¤²¼²∏ Ž¤±ª∞µ¶¬ ≥¬¬¤±«∏¤ «²∏ ¤²¬¬¤±
k Χολδ ανδ Αριδ Ρεγιον Ενϖιρονµενταλανδ Ενγινεερινγ Ρεσεαρχη Ινστιτυτε o Χηινεσε Αχαδεµψοφ Σχιενχεσ Λανζηου zvssssl
Αβστραχτ} ׫¨ «¨¤·³∏¯¶¨ ·¨¦«±¬´∏¨ º¤¶¤³³¯¬¨§·²¶·∏§¼·«¨ √¤µ¬¤·¬²± ²©·«¨ ¶·¨° ¶¤³©¯²º ²©¬±§¬√¬§∏¤¯ ³¯¤±·²© Ποπυλυσ
ευπηρατιχᬱ §¬©©¨µ¨±·§¬µ¨¦·¬²±¤±§§¨³·«²©·µ∏±®¬±·«¨ ∞­¬±¤²¤¶¬¶¬±·«¨ ²¯º¨ µµ¨¤¦«¨¶²©‹ ¬¨«¨ •¬√¨ µq׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤·
·«¨ ¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¬±¦µ¨¤¶¨§ º¬·«¬±¦µ¨°¨ ±·²© §¨³·«¤±§¤µµ¬√¨ §¤··«¨ °¤¬¬°∏° ¬± tx °°o¤±§¶∏¥¶¨ ∏´¨±·¯¼ §¨¦µ¨¤¶¨§
ªµ¤§∏¤¯ ¼¯q׫¨ ¦¯²¶¨µ·«¨ ³²¬±·º¤¶·²¦¤°¥¬∏°o·«¨ ¤¨µ¯¬¨µ·«¨ ¶¤³©¯²º °²√¨ §qŒ±©²∏µ§¬µ¨¦·¬²±o·«¨ ¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼¬±·«¨
¶²∏·«¤±§º¨ ¶·º¤¶°²µ¨·«¤±·«¤·¬±·«¨ ±²µ·«¤±§ ¤¨¶·~׫¨ ¶¤³©¯²º¬±·«¨ ¶²∏·«°²√¨ § ¤¨µ¯¬¨µ¤±§§µ²³³¨§°²µ¨ ∏´¬¦®¯¼·«¤±
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ευπηρατιχα¶·¤±§º¤¶¦¤¯¦∏¯¤·¨§∏¶¬±ª¶·¨°¤µ¨¤¤¶¤¶¦¤¯¤µq׫¨µ¨ º¤¶¤«¬ª«¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨·«¨ ¶·¨°¤µ¨¤²© Πqευπηρατιχα
©²µ¨¶·¤±§§¬¤°¨ ·¨µ¥¼ ³²º¨ µ©∏±¦·¬²±q≥²·«¨ ¶·¨° ¤µ¨¤²©©²µ¨¶·¦²∏¯§¥¨ ¦¤¯¦∏¯¤·¨§¥¼·«¨ §¬¶·µ¬¥∏·¬²±²©§¬¤°¨ ·¨µ°¨ ¤¶∏µ¨§¬±
·«¨ ©¬¨ §¯q׫¨ º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²± ²©±¨ ¤µp°¤·∏µ¨ Πq ευπηρατιχα©²µ¨¶·¬±·«¨ ²¯º¨ µµ¨¤¦«¨¶²© ‹ ¬¨«¨ •¬√¨ µ¬±·«¨ ªµ²º·«¶¨¤¶²±
©µ²° ¤¼·² ’¦·²¥¨µº¤¶v tzu °v#«°pu ¥¼ °¨ ¤¶∏µ¬±ª·«¨ ¶¤³©¯²º ©¯∏¬²©¬±§¬√¬§∏¤¯ ³¯¤±·º¬·««¨¤·³∏¯¶¨ ·¨¦«±¬´∏¨ q
Κεψ ωορδσ} Ποπυλυσευπηρατιχα~¶¤³©¯²º ²©¬±§¬√¬§∏¤¯ ³¯¤±·~©²µ¨¶·º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²±
在自然界 o土壤 p植物 p大气连续体构成的水流路径中 o树干液流量制约着树冠的蒸腾量 ∀植物耗水是
土壤 p植物水分循环中最为重要环节 o在水资源规划与需水量计算上 o更需要林分水平的耗水信息 ∀这主要
有 u种方法来实现 }一是直接测定 o如利用微气象手段来获得林分水平的水分耗散 o林地蒸散通常包括草本 !
灌木 !树木蒸腾和土面蒸发 o很难分清树木的准确蒸腾量 ~二是由单木进行推导 o即空间尺度扩大 ∀要进行尺
度扩大 o面临的一个非常关键的问题就是 }如何将有限的几株单木的水分测定推算到整个林分的耗水量 ‚前
人做过很多尝试 o¤§¨©²ª¨§kt|yvl利用单木液流量与冠幅 !单木面积k胸径处的横截面积l之间的关系进行推
算 o但是发现它们之间的相关性不显著 ~≤ µ¨°¤µ®等kt|{zl利用液流量与树干基部面积之间的关系估算林地
耗水 o也没有发现很强的相关性 ∀ • µ¨®kt|{{l利用叶面积进行估算 o同样未获成功 ∀ ‹¤·²±等kt||sl利用单
木占地面积推算林分的耗水 o这种方法与利用微气象法测定的结果比较一致 ∀ Šµ¬¨µ等kt|zzl利用边材面积
与液流之间的关系进行推算 o获得了较为可信的结果 ∀ ‹¤·²±等kt||xl认为 o木质部输导断面积 !叶面积 !胸
径和基于生态地域理论的单木占地都是比较理想的空间推导纯量 o叶面积是实现单木到林分耗水尺度转换
最为可信的变量 o并且提出了非线性关系的理论模型来反映液流量和叶面积的关系 ∀ ‹¤·²±等kt||xl更进
一步推导出胸径这样易于准确测定 o并且与叶面积 !边材面积等相比具有较小误差的纯量 o而且胸径与蒸腾
之间的相关性也比较高 ∀根据 ‹¤·²±的研究 o边材面积与蒸腾量之间 !胸径与蒸腾量之间均为线性关系 ∀我
国在这方面的研究起步较晚 o马李一等kusstl对油松k Πινυσταβυλαεφορµισl !刺槐k Ροβινια πσευδοαχαχιαl单木向
林分耗水转换进行了初步研究 ~翟洪波等kusswl通过标准比导率推算了油松 !栓皮栎k Θυερχυσϖαριαβιλισl混交
林的耗水量 ∀
基于上述理论 o本研究在极端干旱区的额济纳绿洲对胡杨k Ποπυλυσ ευπηρατιχαl进行了单木液流与边材面
积k树木胸径处的边材断面积l !位点 !方位等关系的研究 o提出了单木的蒸腾耗水规律 o在此基础上根据液流
的比导率 o推导出胡杨林分的耗水量 ∀
t 试验地概况和试验方法
111 研究区概况
ussv年 x ) ts月 o试验在黑河下游的额济纳绿洲七道桥胡杨林保护区中进行 o该区位于 wuβstχ ‘otstβ
twχ ∞o高程 |us1wy ° o属极端干旱气候区 o年平均温度 {1u ε o风速 w1z °#¶pt o多年平均降雨量为 vz1| °° o而
蒸发量高达 v zss °°以上 o是降水量的 tss倍 ∀干燥度 tv1z o是中国最干旱的地区之一 o属典型的荒漠地
带 ∀
112 标准地的选取
在胡杨保护区内的核心区中 o选择生长良好 !密度在 t xss株#«°pu !林龄 ux年的林分作为标准试验地 o
面积 vs ° ≅ us °∀标准地林分平均胸径为 tw1y ¦°o树高 y ° o树冠 u ° ≅ u ° o属于近熟林k王世绩等 ot||xl o
郁闭度 s1{ o林下有少量的多枝柽柳k Ταµαριξ ραµοσισσιµαl !苦豆子kΣοπηορα αλοπεχυροιδεσl ∀土壤为胡杨林土 os
∗ vs ¦°土壤有机质含量 s1zuw h ovs ∗ uss ¦°为 s1tuz h ∀观测期间地下水位在 v1x ∗ v1s °之间 o没有河水
补给保护区 ∀根据 ‹¤·²±kt||sl的研究结果与树冠不受遮蔽的原则 o以平均胸径为依据 o选择胸径 uv1| ¦° !
树高 x1u ° !树冠 u1v ° ≅ u1v °和胸径 tx1| ¦° !树高 w1{ ° !树冠 u ° ≅ u °的 u株作为标准木 „和 …o入选
者长势良好 o树干通直 o冠幅适中 o树皮光滑 o无病虫害 ∀
113 试验方法
热脉冲液流测定单木耗水技术参见张小由等kussvl ∀ussv年 y月 tv ) t|日对 w株不同胸径ktu1z !
tw1v !tx1| !uv1| ¦°l的胡杨液流量进行测定 ~z月 tt ) ut日 o在样木 …上 o测定 w个方位k∞ !≥ !• !‘l的液流通
量 ~{月 tt ) ux日 o在样木 „上 o对不同位点k深度l的液流通量进行测定 ~在 w ) ts月各选择 ts §o对样木 „
进行液流量测定 ∀
对标准地的胡杨进行每木检尺 o并在 t1v °处用生长锥测定边材的宽度 ∀胡杨边材心材区分相当明显 o
边材白色 o心材部分棕褐色 o交界处明晰 o便于测量 ∀另外记录树高 !胸径 !年龄 !立地等因子 ∀
数据处理采用热脉冲茎流仪器kŠ• ∞∞‘≥°„‘l所携带软件 o可计算出液流速率 !液流通量和累计液流量 ∀
用澳大利亚 Œ≤×公司的自动气象站同步观测微气象因子 ∀
u 结果分析
211 单木耗水量测定
u1t1t 不同位点k深度l液流速率变化 液流的输送主要在木质部中进行 o其中 |x h是在形成层以下 ws ∗ ys
°°的边材中k刘奉觉等 ot||vl ∀根据 °«¬¯¯¬³¶等kt||yl对火炬松k Πινυσταεδαl的木质部水分运移研究表明 o
针叶树种液流主要发生在从形成层起到形成层以下 ws °°左右的深度 ∀根据对试验样地胡杨的调查 oux林
龄的胡杨边材宽度 vs ∗ xs °°∀本次试验选择胸径 uv1| ¦°的标准木 „ o边材宽度为 uu °° o设定了 w个深度
x !ts !tx !us °°∀{月 tu ) uv日进行为期 tu §的观测k图 tl ∀从图 t可以看出 o木质部不同径向深度的液流
速率有明显的差异 o但其变化趋势相同 ~从木质部开始 o随深度增加 o液流速率也随之增加 o在 tx °°处最大 o
再随深度增加 o液流速率减小 ~越靠近形成层 o流量启动越早 o晚上液流减小也滞后 ∀可以认为胡杨液流速率
在边材中呈正态分布 o在形成层以下 tx °°达到最大 ∀
u1t1u 不同方位液流速率变化 在标准木 …上 o按照同一深度 tx °° o选择正东 !南 !西 !北 w个方位计算出
液流速率 ∀液流速率在同一深度不同方位上 o也有较大的差异 ∀从图 u中明显看出 o液流速率分为明显的 u
|u 第 z期 张小由等 }胡杨蒸腾耗水的单木测定与林分转换研究
图 t 胡杨不同位点平均液流速率日变化
ƒ¬ªqt ׫¨ §¬∏µ±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©¶¤³©¯²º √¨¯²¦¬·¼
¤·§¬©©¨µ¨±·µ¨ ¤¯·¬√¨ ³²¬±·¶¤¯²±ªµ¤§¬∏¶
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图 u 树干不同方位液流速率变化
ƒ¬ªqu ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼
¬± §¬©©¨µ¨±·§¬µ¨¦·¬²±¬± ¶·¨°
¶¨¦·¬²± ²© Πq ευπηρατιχα
组 ,即南 !西远远高于北 !东 ;而在南与西和北与东方位上差异不显著 ;南面液流比西面启动较早 ,下降较快 ,
西面液流速率下降滞后于南面 ;在北面和东面 2个方位液流速率变化不大 ∀造成这些差异的主要原因是光
照直射点总在南面 ,同时树冠大小不均匀 ,南面树冠往往比北面大 ∀这个结果同时也表明树干液流运动是直
线上升的 ∀由此可见准确计算液流量需要在东北和西南 u个方位同时测定 ∀
u1t1v 不同胸径单株日耗水量 表 t是不同胸径液流量的统计结果ky月 ts ) tx日l o胸径 tu1z !tw1v !tx1| !
uv1| ¦°的胡杨边材面积分别是 yt1v| !{u1uw !{|1y{ !uvu1v| ¦°u o其对应的日平均累计液流量是 z1yu !tt1|x !
tt1wt和 vu1z{ o液流平均速率是 x1ut !y1s{ !x1uy和 y1ut ¦°#«pt o液流平均通量为 s1vu !s1xs !s1wz和 t1wu
#«pt ∀为了对比不同胸径的液流量 o提出标准比导率作为纯量k马李一等 ousstl ∀标准比导率是指某一生
长时期内 o标准木胸径处单位边材横截面积在单位时间内的平均耗水量 ∀标准比导率中的耗水量既可以使
用单位体积kl也可以通过标准木单株营养面积折算成水深单位k如 °°l表示 ∀所测定的 w株不同胸径胡杨
的日标准比导率分别是 s1tv !s1tx !s1tv和 s1tw #§pt¦°pu o结果相近 o没有显著性差异 ∀可见标准比导率反
映外界环境对林分的整体影响 o与树木个体没有关系 ∀
表 1 不同胸径胡杨树干液流统计结果
Ταβ .1 Τηε φλυξ ανδ ϖελοχιτψ οφ σαπ φλοω οφ Π . ευπηρατιχα οφ διφφερεντ ∆ΒΗ
胸径
⁄…‹Π
¦°
树高
‹ ¬¨ª«·
Π°
木质部直径
⁄¬¤°¨ ·¨µ²©
¬¼¯ °¨Π¦°
心材直径
⁄¬¤° ·¨¨µ²©
‹ ¤¨µ·º²²§Π¦°
边材面积
⁄¬¤° ·¨¨µ²©
¶¤³º²²§Π¦°u
流速
∂¨¯²¦¬·¼ ²©¶¤³
©¯²ºΠk¦°#«ptl
流量
ƒ¯ ∏¬²©¶¤³
©¯²ºΠk#«ptl
日累计流量
⁄¤¬¯¼ ¦∏°∏¯¤·¬√¨
©¯∏¬Πk#§ptl
tu1z |1s ts1z y1u yt1v| x1ut s1vu z1yu
tw1v |1{ tu1w z1t {u1uw y1s{ s1xs tt1|x
tx1| ts1x tu1| z1w {|1y{ x1uy s1wz tt1wt
uv1| tv1s us1v ts1{ uvu1v| y1ut t1wu vu1z{
u1t1w 不同月份的液流量变化 从图 v !图 w可看出不同月份晴天的液流速率和日累计液流量有较大的不
同 oy ) |月胡杨液流速率的日变化具有单峰变化的特点 o峰值出现在下午 v }ssk当地时间l左右 o液流的启动
在上午 y }ss o在下午 | }ss左右停止 ~w !x和 ts月 o液流的变化呈现无规则波动 o但白天的流速平均高于晚上 ∀
在所观测的晚上kut }ss到次日 y }ssl都存在有较小的液流 o可能是植物为了补充树体内的水分亏缺 o在根压
作用下 o以水分主动方式进入体内 o来补充白天植物蒸腾失去的水分 o恢复植物体内的水分平衡 ∀所以 o在遭
受水分胁迫时树木夜间会有较长时间和较大的液流脉动特性 o原因也在于此 ∀从各月变化来看 oz月液流速
率最大 o相应地日累计液流量也最大 o其次是 { !y !| !x月 ow月和 ts月液流速率和累计流量都很小 o不足 | #
§pt ∀在 ts月由于气温 !太阳总辐射 !日照时间的减少 o尤其是水分的匮乏 o液流速率并没有像其他月份出现
明显的峰值 o而且有断续性的现象 o这是因为水分匮乏引起的水柱断裂和气穴化k李吉跃等 oussul ∀
212 林分耗水量的推求
u1u1t 标准地胸径与边材面积分布模型 根据热脉冲测定树木液流的原理 o边材作为水分的输导组织 o其
sv 林 业 科 学 wu卷
图 v 不同月份液流速率变化
ƒ¬ªqv ²±·«¯¼ ¦«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼
面积大小与水分的传导能力直接相关 ∀边材面积
与耗水量成正比关系 ∀根据水分迁移守恒原则 o如
果把树木从根到枝叶看作统一的平衡系统 o所有的
结构因子之间具有输导相同水量的能力 ∀根据测
定的单木液流速率 o换算为液流通量 o可通过边材
面积估算整个林分耗水量 ∀由于树木个体之间存
在很大差异 o因而其边材面积也不均一 o需要对林
分边材面积的分布作出预估 o根据普通测树因子
k如胸径l与边材面积之间的关系来预估整个林分
的耗水能力 ∀根据对标准地每木检尺 o获取边材 !
心材 !胸径 !年龄等资料 ∀经过统计分析软件 ∞¬¦¨¯
对多个模型的拟合 o其中包括线性 !指数 !幂 !多项
式拟合 o发现边材面积与胸径之间相关性较高 oΡu
€s1|ut oν € t{ ~这与 ‹¤·²±等kt||xl提出的拟合
模型完全一致 o充分说明了这 u个形态指标之间的
关系k图 x o表 ul ∀
表 2 胡杨林标准地各径阶边材面积分布
图 w 不同月份日平均累计液流量变化
ƒ¬ªqw ≤«¤±ª¨¶²©§¤¬¯¼ ¤√¨ µ¤ª¨ ¦∏°∏¯¤·¬√¨¶¤³
©¯∏¬¬± §¬©©¨µ¨±·°²±·«¶
Ταβ .2 Σαπωοοδ αρεα διστριβυτιον ιν διφφερεντ διαµετερ
χλασσ οφ Π . ευπηρατιχα σαµ πλινγ στανδ
径阶
⁄¬¤° ·¨¨µ
¦¯¤¶¶Π¦°
株数
×µ¨¨
±∏°¥¨µ
标准株边材面积
≥¤³º²²§¤µ¨¤²©
¶·¤±§¤µ§·µ¨ Π¨¦°u
径阶边材总面积
ײ·¤¯ ¶¤³º²²§¤µ¨¤
²©§¬©©¨µ¨±·§¬¤°¨ ·¨µ
¦¯¤¶¶Π¦°u
{ t vz1y{ vz1y{
ts v xx1yt tyy1{v
tu { {s1{z ywz1s|
tw tw tsv1ys t wxs1y{
ty y ttu1zy yzy1xw
t{ w tyx1sw yys1tx
us u tys1tw vus1u{
uu t tvs1|z tvs1|z
uw t uvx1vs uvx1vs
为了弄清林分中边材的分布规律 o应首先了解
林分的胸径分布规律 o根据每木检尺的结果k表 ul o从胡杨林径阶分布的现状来看 o胸径大部分分布在 tu ∗
ty ¦°径阶范围内 o平均胸径为 tw1y ¦°o不同径阶胡杨的株数分布 o若按 u ¦°整化 o胸径呈正态分布 otw ¦°
的径阶株数最多 ∀图 y为不同径阶与该径阶边材面积之间的关系曲线 o呈幂关系 o相关系数达到 s1|zy z ∀
如果时间足够长 o那么 o胸径与其边材面积之间的关系并非总是上升趋势 o边材在一定年龄会达到其最大值 o
使得整个过程为/ ≥0形曲线 ∀
图 x 胡杨胸径与边材面积关系曲线
ƒ¬ªqx • ¨¯¤·¬²±¶«¬³¥¨·º¨¨ ± ¥µ¨¤¶·2«¨¬ª«·
§¬¤° ·¨¨µ¤±§¶¤³º²²§¤µ¨¤²© Πq ευπηρατιχα
图 y 标准地径阶与边材面积分布关系
ƒ¬ªqy ⁄¬¤° ·¨¨µ¦¯¤¶¶¤±§¶¤³º²²§¤µ¨¤§¬¶·µ¬¥∏·¬²±
¬± Πq ευπηρατιχᶤ°³¯¬±ª¶·¤±§¶
tv 第 z期 张小由等 }胡杨蒸腾耗水的单木测定与林分转换研究
u1u1u 林分耗水量 根据每木检尺的结果 o应用公式 ψ€ vw1ts{ξs1{t{ w可以计算出标准地的边材总面积 o为
w s|s1uu ¦°u o再乘以胡杨的月标准比导率k表 vl o即可以计算出标准地的胡杨林的蒸散量 ∀
表 3 生长季胡杨月标准比导率及其林分蒸散耗水量
Ταβ .3 Μοντηλψστανδαρδ σπεχιφιχ χονδυχτιϖιτψ ανδ φορεστ εϖαπο−τρανσπιρατιον οφ Π . ευπηρατιχα δυρινγ τηε γροωινγ σεασον
月份 ²±·«
w x y z { | ts w ) ts
标准比导率 ≥³¨¦¬©¬¦¦²±§∏¦·¬√¬·¼Πk#§pt¦°pul s1sv| s1s|x s1tzy s1ux{ s1v{z s1uys s1tts s1uts
蒸散量 ∞√¤³²p·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±Π w z{x1y tu swx1z vt yx{1v w| vu{1t w| szs1w vu |yz1u tv w|z1z t|s vtz1|
为了便于比较 o将各月标准比导率体积耗水量 o用其营养面积k树冠投影面积l换算为水深 ∀树木的月标
准比导率不仅受日照 !温度 !湿度 !土壤水分等环境因子的影响 o同时也受树木自身生长节律的影响 ∀从表中
可以看出 o在整个生长季节内标准地kyss °ul上胡杨耗水量为 t|s1vu °v o如果树冠投影面积折算水深 o胡杨
林在生长时期kw ) ts月l o林分蒸散量为 utw1| °°∀
v 结论
胡杨树干液流速率的日变化呈单峰型曲线 o夜间存在较小的液流 ~随着深度增加液流速率也随之增加 o
并在 tx °°处达到最大 ~在不同方位上 o南 !西面平均液流速率大于北 !东面 ts h ∀z月标准木日平均累计流
量是全年中最大的 o达到 xz1u #§pt o其次是 { !y !| !x月 ow月和 ts月日平均累计流量都很小 o不足 | #§pt ∀
通过标准木的标准比导率和胸径与边材面积模型 o可以较准确地推算出林分的蒸散耗水量 ∀
参 考 文 献
李吉跃 o翟洪波 o刘晓燕 qussu1 树木水力结构特征的昼夜变化规律 q北京林业大学学报 ouwkwl }ws p ww
刘奉觉 o郑世锴 o巨关升 qt||v1 用热脉冲速度记录仪k‹°∂ • l测定树干液流 q植物生理学通讯 ou|kul }tts p ttx
马李一 o孙鹏森 o马履一 qusst1 油松 !刺槐单木与林分水平耗水量的尺度转换 q北京林业大学学报 ouvkwl }t p x
王世绩 o陈炳浩 o李护群 qt||x q胡杨林 q北京 }中国环境科学出版社 ouu p uv
翟洪波 o李吉跃 o聂利水 qussw1 油松栓皮栎混交林林地蒸散和水量平衡研究 q北京林业大学学报 ouykul }w{ p xt
张小由 o龚家栋 o周茂先 qussv1 应用热脉冲技术对胡杨柽柳液流的研究 q冰川冻土 ouxkxl }x{x p x|s
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k责任编辑 徐 红l
uv 林 业 科 学 wu卷