全 文 ：第 wu卷 第 x期
u s s y年 x 月
林 业 科 学
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银杏树干茎流变化及其对抑制蒸腾措施的响应 3
孙守家t 古润泽u 丛日晨u 车少臣u 高俊平t
kt1中国农业大学观赏园艺与园林系 北京 tsss|w ~ u1 北京市园林科学研究所 北京 tsstsul
摘 要 } 利用 Š• ∞∞‘≥°„‘茎流测定系统监测银杏树干茎流动态变化 ∀结果表明 }树干不同高度 !不同深度和不
同方位的茎流速率存在差异 ∀上位的茎流速率高于中位和下位 o但通过上中下位截面的累积茎流通量差异不显
著 ~在不同深度上的茎流速率存在差别 ots °°位点的茎流速率最大 ous °°位点最小 ~不同方位的茎流速率是树干
南侧最大 o西侧次之 o北侧最小 ∀使用 ‹’…’气象站同步测定各种气象因子 o分析树干茎流日变化 !日际变化及其
与气象因子的关系 o逐步回归分析表明 }太阳有效辐射 !气温和风速是影响茎流的主要气象因子 ∀通过干预处理研
究不同的抑制蒸腾措施对树干茎流的影响 o结果表明喷抗蒸腾剂 !摘叶和遮荫处理能有效地降低蒸腾耗水 o但摘叶
和遮荫处理的效果较为明显 ∀
关键词 } 银杏 ~树干茎流 ~热脉冲 ~蒸腾
中图分类号 }≥ztx1w 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussylsx p ssuu p sz
收稿日期 }ussw p tu p uv ∀
基金项目 }国家科技部与北京市科委重大科技项目/北京城市绿地大树移植 !快速培育技术研究与示范0k‹svsyvsszstvsl ∀
3 高俊平为通讯作者 ∀
Χηανγε οφ Τρυνκ Σαπ Φλοω οφ Γινκγο βιλοβα ανδ Ιτσ Ρεσπονσετο Ινηιβιτινγ Τρανσπιρατιον 3
≥∏± ≥«²∏­¬¤t Š∏•∏±½¨ u ≤²±ª •¬¦«¨ ±u ≤«¨ ≥«¤²¦«¨ ±u Š¤²∏±³¬±ªt
kt1 ∆επαρτµεντ οφ Ορναµενταλ Ηορτιχυλτυρε ανδ Λανδσχαπε Αρχηιτεχτυρε o Χηινα Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγ tsss|w ~
u1 Βειϕινγ Ινστιτυτε οφ Λανδσχαπε ανδ Γαρδεν Βειϕινγ tsstsul
Αβστραχτ } Œ±·«¬¶¤µ·¬¦¯¨ oŠ• ∞∞‘≥°„‘¶¤³©¯²º ¶¼¶·¨° º¤¶∏¶¨§·² °²±¬·²µ·«¨ §¼±¤°¬¦¶²©·µ∏±®¶¤³©¯²º ²© Γινκγο βιλοβαq
׫¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ º¤¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ §¬©©¨µ¨±·¤·§¬©©¨µ¨±·«¨¬ª«·¶o§¨³·«¶¤±§§¬µ¨¦·¬²±¶²©·«¨ ·µ∏±®q≥¤³
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¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ §¬©©¨µ¨±·¤·∏³³¨µo°¬§§¯¨¤±§ ²¯º¨ µ¶¨¦·¬²±q≥¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¤·ts °° º¤¶·«¨ °²¶·¤±§·«¤·¤·us °° º¤¶·«¨
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³µ∏±¬±ªp¯ ¤¨©o²√¨ µ¶«¤§²º¬±ªo¶³µ¤¼¬±ª²©¤±·¬·µ¤±¶³¬µ¤±·¶q„±§·«¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·¶³µ¤¼¬±ª²©¤±·¬·µ¤±¶³¬µ¤±·¶o³µ∏±¬±ªp
¯¨ ¤©¤±§²√¨ µ¶«¤§²º¬±ª¦²∏¯§¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼µ¨§∏¦¨ ·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±¥∏··«¨ ©¨©¨¦·²©³µ∏±¬±ªp¯ ¤¨©¤±§²√¨ µ¶«¤§²º¬±ªº¤¶©¤µ¥¨·¨µ·«¤±
·«¤·²©¶³µ¤¼¬±ª²©¤±·¬·µ¤±¶³¬µ¤±·¶q
Κεψ ωορδσ} Γινκγο βιλοβα~·µ∏±®¶¤³©¯²º ~«¨¤·p³∏¯¶¨ ·¨¦«±¬´∏¨ ~·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±
随着我国城市建设速度的不断加快 o城市绿化特别是道路绿化已打破春秋植树的惯例 o随时和不定期的
移植日益普遍 ∀移植过程中树体水分失衡是制约树木移植成活的一个关键因素k‹¬³³¶ ετ αλqot||y ~t|||l ∀
因此 o对水分运输规律和水分调控技术的研究已成为一个迫切的问题 ∀通过精确地测定茎流速率 o能够确定
植物水分运输的规律k ƒ µ¨±e±§¨½ ετ αλqousst l o对于验证抑蒸节水措施具有重要意义 ∀利用热脉冲方法 o先
后对杨树k Ποπυλυσ δελτοιδεσlk刘奉觉等 ot||vl !棘皮桦k Βετυλα δαηυριχαl和五角枫k Αχερ µονοlk李海涛等 o
t||{l !小美旱杨k Ποπυλυσ ποπυλαρlk高岩等 ousstl !胡杨k Ποπυλυσ ευπηρατιχαl和柽柳k Ταµαριξ ¶³³qlk张小由等 o
ussvl !胡杨幼树k司建华等 ousswl的树干茎流进行研究 o但是银杏树干的茎流变化规律尚未见报道 ∀
本研究以在城市绿地和道路绿化中广泛应用的银杏k Γινκγο βιλοβαl为试材 o通过监测树干茎流时空动态
变化来分析银杏水分运输的规律 o并研究了摘叶 !遮荫 !喷抗蒸腾剂等抑制蒸腾措施对其水分运转的影响 o为
进一步开展大规格苗木移植过程中树体水分控制技术研究提供理论依据 ∀
t 材料与方法
111 试验地概况
试验在北京市园林科学研究所内进行 ∀试验地所在地区属于温带半湿润大陆性季风气候 o年平均气温
tt ∗ tu ε o年极端高温在 v{ ∗ ws ε o极端低温在 p tw ∗ p us ε o年降雨量在 xss ∗ yss °° o且集中在 y ) |月 o
年均风速 u1z °#¶pt o年蒸发量 t |xy1{ °° o年平均总日照时数 u xxw1{ «o无霜期 t|s ∗ t|x §∀
112 试验材料
银杏 tx年生 o长势良好 o树干通直无明显疤痕 o树盘铺有 x ¦°厚的松树皮 o树下种植早熟禾草坪 o每周
喷灌浇水 u次 o生长环境良好 ∀选择干形通直 !冠形良好的银杏树 w株 o具体参数详见表 t ∀在银杏树干上位
k树冠基部 o距地表面 u1u °l !中位k胸径 o距地表面 t1v °l和下位k树干基部 o距地表面 s1u °lv个位点测定
不同高度茎流变化 o深度为形成层以下 ts °°∀不同深度的茎流测定是在树干正南方 o深度分别为形成层以
下 x !ts !tx !us °° o高度为 t1v ° ~不同方位的茎流测定分别在树的东 !南 !西 !北方 o高度为 t1v ° o深度为形
成层以下 ts °°∀
表 1 银杏树体参数
Ταβ . 1 Τηε παραµετερσ οφ Γ . βιλοβα τρυνκ
树号
×µ¨¨‘²q
胸径
⁄¬¤° ·¨¨µ
Π¦°
树高
‹ ¬¨ª«·
Π°
木质部半径
÷¼¯ °¨ µ¤§¬∏¶
Π¦°
心材半径
‹ ¤¨µ·º²²§µ¤§¬∏¶
Π¦°
边材面积
≥¤³º²²§¤µ¨¤
Π¦°u
木体积因子
• ²²§√²¯∏°¨
©¤¦·²µ
水体积因子
• ¤·¨µ√²¯∏°¨
©¤¦·²µ
脉冲长度
°∏¯¶¨ ¯¨ ±ª·«
Π¶
t tx1x {1| z1x x1t |w1|x s1uz s1x t1y
u tw1z {1w z1s w1{ {t1xt s1uz s1x t1y
v ty1t |1y z1z x1v |z1|z s1uz s1x t1y
w tx1| {1z z1y x1w {|1{s s1uz s1x t1y
113 试验方法
茎流测定用澳大利亚联邦科学与工业研究组织k≤≥Œ• ’l开发的 Š• ∞∞‘≥°„‘茎流测定系统k≥¤³ ƒ¯ ²º
≥¼¶·¨°l ∀数据采集器k§¤·¤p¯²ªª¨µl连接 w个 ≥ƒ p vss分体式探头 o每个探头具有 t个热探针和 u个感应探头 o
热探针长 |s °° o感应探头长 {s °° o直径 u °°∀将随机提供的模具紧贴树干 o用 u °°钻头的电钻水平钻
孔 ∀探头用铝箔包裹防止太阳辐射 o胶带密封防止雨水进入 ∀数据采集器与探头连接 o接通 tu ∂ 电源 o与建
立超级终端的电脑笔记本相连 o设置数据采集参数 o采集间隔期为 us °¬±o脉冲时长为 t1y ¶~同时设置木质
部半径 !心材半径 !木体积因子 !水体积因子等参数 ∀使用随机提供的 ≥„°°• ’分割数据文件 o≥„°≤„软件
进行数据处理 o同时计算茎流速率 !茎流通量和累积茎流通量 ∀
气象因子用美国 ’±¶¨·≤²°³∏·¨µ≤²µ³²µ¤·¬²±公司的 ‹’…’气象站测定 o设置数据采集 u °¬±读数 t次 ous
°¬±将所读数据平均并记录 o同步监测树冠中部k距地表面 w °l空气温度 !空气相对湿度 !太阳辐射 !有效辐
射 !风向 !风速 o以及地下 us ¦°的土壤温度和土壤湿度 o使用随机提供的 …’÷≤„• °µ²w软件进行数据处理 ∀
遮荫处理使用单层黑色遮荫网遮荫 o用 ≥× p {x自动量程照度计测定透光率为 wy1u h ~北京市园林科研
所生产的抗蒸腾剂 o稀释 us倍整株叶面喷施 ~剪叶处理大约摘掉整个树冠的 uΠv叶子 ∀
测定时间 ussw年 { ) |月 ∀数据使用 Œ≤• ’≥’ƒ× ∞÷≤∞和 ≥„≥ {1s分析软件进行处理 ∀
u 结果与分析
211 银杏树干茎流在不同部位之间的变化
u1t1t 树干茎流的轴向变化 从图 t可看出树干不同高度的木质部具有不同的茎流速率 o上位茎流速率大
于下位茎流速率 o并且白天茎流速率差异更显著 ∀造成差异的原因可能是树干上部直径小 o边材面积小 o在
相同水分运输通量的情况下 o上部边材茎流速率快 o下部边材茎流速率慢 ∀从树木解剖学特征看 o木质部导
管的直径自下而上逐渐减小 o随着测定的位置升高 o被测部位的导管直径越来越小 o在通过相同水量的情况
vu 第 x期 孙守家等 }银杏树干茎流变化及其对抑制蒸腾措施的响应
下 o茎流速率也随之增大 ∀通过树体上位 !中位和下位截面的累积茎流通量差异不明显k图 tl o这说明树干
不是耗水的主要部位 o存在这种差异可能与树木本身的水力结构和水容性有关kŠ²¯§¶·¨¬± ετ αλqot||{l ∀
图 t 银杏树干上位 !中位和下位的茎流速率 !累积茎流通量变化动态
ƒ¬ªqt ≤«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¤±§¦∏°∏¯¤·¬√¨©¯∏¬¤·§¬©©¨µ¨±·³²¶¬·¬²±¶²© Γ q βιλοβα·µ∏±®
u1t1u 树干茎流的径向变化 从图 u可以看出 w个观测位点的茎流速率变化趋势相近 o但是在径向深度上
存在明显的差异 ∀ts °°位点茎流速率最大 ox °°位点和 tx °°位点基本相同 ous °°位点最小 ∀其主要原
因可能是木质部边材在结构上的异质性导致不同深度的木质部在导水能力上存在差异k¬°°¨ µ°¤±±ot|{vl ∀
图 u 银杏树干不同深度茎流速率变化
ƒ¬ªqu ≤«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¤·§¬©©¨µ¨±·
§¨³·«¶²© Γ q βιλοβα·µ∏±®
图 v 银杏树干不同方位茎流速率变化
ƒ¬ªqv ≤«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¤·
§¬©©¨µ¨±·§¬µ¨¦·¬²±¶²© Γ q βιλοβα·µ∏±®
u1t1v 树干茎流的方位变化 从图 v可以看出 o树干东南西北 w个位点的茎流速率具有相同的变化趋势 o
但是其变化幅度差异很大 ∀其中 o南侧的茎流速率最大 o特别是在辐射较强的晴天差异更加明显 ~东侧和西
侧的茎流速率差别不明显 ~北侧的茎流速率最小 ∀
212 银杏树干茎流在不同天气状况下的变化
u1u1t 茎流日变化 从图 w可看出 o晴天k{月 t日l茎流速率呈现准单峰曲线变化 o夜晚有较小而稳定的茎
流速率 o凌晨 y }ss开始启动急速增高 ots }ss后增速缓慢并逐渐稳定 otx }vs开始又迅速降低 ot| }vs后逐渐
稳定在较低的水平上 o茎流属于骤升骤降型 ~多云天气k{月 ts日l条件下 o由于太阳辐射等气象因子的波动
造成茎流速率变化不稳定 o呈多峰曲线变化 o且白天茎流速率要远小于晴天 ~阴雨天气k{月 tu日l条件下 o
由于白天降雨 o茎流速率与夜间相比变化不大 ∀由此可见 o不同天气条件下 o银杏树干茎流存在显著差异 ∀
u1u1u 茎流日际变化 图 x是 v种不同天气k{月 t日 !v ) y日晴朗 o{月 u日阴雨 o{月 z ) {日多云l情况
下银杏茎流速率的日际变化特征 o可以看出白天茎流速率大于晚上 ∀晴天茎流速率比其他天气大 o且早晨启
动较早晚上停滞较晚 o大约在凌晨 y }ss启动 t| }vs停滞 ~阴雨和多云天气茎流速率较小且启动较晚停滞较
早 o大约在 y }vs左右启动 ty }ss停滞 ∀{月 u日中午下雨以后空气湿度较大 o与晴朗天气相比白天茎流速率
小 ∀晚上树体依然存在较小的茎流 o这并不是晚上植物蒸腾耗水 o而是晚上根压存在推动树液流动 o补充白
天植物蒸腾耗掉的水分 ∀
wu 林 业 科 学 wu卷
图 w 银杏树干在不同天气状况下的茎流速率日变化
ƒ¬ªqw ⁄¤¬¯¼ ¦«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ²© Γ q βιλοβα·µ∏±®
∏±§¨µ§¬©©¨µ¨±·º ¤¨·«¨µ¦²±§¬·¬²±¶
图 x 银杏树干茎流速率的日际变化 kussw年 {月 t ) {日l
ƒ¬ªqx ≤«¤±ª¨¶²©¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ²© Γ q βιλοβα·µ∏±®
©µ²° t¶··²{·« „∏ª∏¶·oussw
213 银杏树干茎流与气象因子之间的关联
u1v1t 银杏树干茎流与气象因子的关系 从图 y可以看出 o晴天树干茎流与太阳辐射变化趋势大体相同 o
早晨茎流启动的时间和太阳辐射启动的时间基本一致 o主要是太阳辐射控制气孔的活动 ∀多云及阴雨天气
较低的太阳辐射对应多云及阴雨天气较低的茎流速率 ∀
晴天气温在凌晨 x }ss左右达到最低点 o随后开始启动 o时间大约比树干茎流启动时间晚 s1x «左右 o
tx }ss左右达到最高点 ∀相对湿度和树干茎流变化的关系与气温和树干茎流变化的关系恰好相反 ∀气温的
波峰和相对湿度波谷与树干茎流的午后高峰基本重合 o这可能是此时太阳辐射下降 o气孔重新开放 o在温度
和湿度的共同影响下使得叶内外的蒸汽压差加大 o有利于水分从叶内逸出 o蒸腾作用加强 o导致树干茎流速
率升高 ∀茎流速率在太阳有效辐射下降时而没有立刻降低 o这种差异可能是由于气温和相对湿度与太阳辐
射的不同步性造成的 ∀
从图 y中可以看出白天的风速较大 o夜晚的风速较小 o与树干茎流变化有一定的关系 o但是风向对树干
茎流的影响有待进一步研究 ∀
阴雨天茎流速率保持低值 ∀{月 | !tt日有 u次降水过程 ∀在降雨时茎流速率迅速下降 o降雨结束后快
速上升 o形成一个较大波谷 ∀主要是降雨增加了空气相对湿度 o极大地降低了叶片气孔内外的蒸汽压梯度 ∀
u1v1u 逐步回归分析建立树干茎流估算模型 通过以上分析 o对于 v种不同天气k{月 u ) ty日l的树干茎
流速率kψl以及影响其变化的环境因子土壤温度k ξtl !降雨量k ξul !风速k ξvl !风向k ξwl !土壤含水量kξxl !大
气压k ξyl !气温k ξzl !空气相对湿度k ξ{l !太阳有效辐射kξ|l等进行逐步回归分析 o详见表 u ∀
表 2 银杏树干茎流速率与环境因素之间的逐步回归分析结果
Ταβ . 2 Στεπωισε ρεγρεσσιον αναλψσισ οφ σαπ φλοω ϖελοχιτψ οφ Γ . βιλοβα τρυνκ ανδ ενϖιρονµενταλφαχτορσ
天气
• ¤¨·«¨µ
样本数
≥¤°³¯¨
逐步回归方程
≥·¨³º¬¶¨ µ¨ªµ¨¶¶¬²± ¨´ ∏¤·¬²±
相关系数
Ρ
决定系数
Ρu
Φ值
Φ √¤¯∏¨
显著性
≥¬ªq
晴天 ƒ¬±¨ vys ψ€ p uw1zvu n s1suw wzξ| n t1wy|ξz s1|yw s1|vs u vyx1xyt s1sss
多云 ≤ ²¯∏§¼ u{{ ψ€ wz1{vx n s1stv zξ| n v1xsuξz p w1{tuξt n {1xvuξv s1|t| s1{ww wz{1|yx s1sss
阴雨 •¤¬±¼ vys ψ€ vs1s{| n s1sux vtξ| p s1wy|ξ{ n s1{vvξz n v1|||ξv s1|s{ s1{uw xuy1|xu s1sss
从表 u中可以看出 ov个方程的相关系数 Ρ都大于 s1| o决定系数 Ρu 都在 s1{以上 o方程都达到了极显
著水平 ∀v种天气情况下太阳有效辐射 ξ| !气温 ξz 都能显著地影响树干茎流变化 ∀多云和阴雨天气风速也
是主要的影响因子之一 o它能够将气孔外边的水蒸气吹走 o减小叶片边界层阻力 o影响茎流的变化 ∀阴雨天
气中由于降水使得空气相对湿度变大 o因此相对湿度 ξ{ 也是影响茎流速率的一个重要因素 ∀
利用上述逐步回归方程对 {月 t p ty日中午 tu }ss茎流速率进行了验证 o结果详见表 v ∀从中看出 o由
回归方程求算的理论茎流速率值与实际测得的结果之间基本吻合 o最大的相对误差是 tw1sw h o最小相对误
差是 s1sw h ∀这说明使用较为简洁的逐步回归方程来预测茎流的变化是可行的 ∀
xu 第 x期 孙守家等 }银杏树干茎流变化及其对抑制蒸腾措施的响应
图 y 银杏茎流速率与有效辐射 !气温 !相对湿度 !风速 !降雨量等环境因子之间的关系kussw年 {月 w ) tt日l
ƒ¬ªqy ≤²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨¨ ± ¶¤³©¯²º √¨ ²¯¦¬·¼ ¤±§ ±¨√¬µ²±°¨ ±·¤¯ ©¤¦·²µ¶¬±¦¯∏§¬±ª³«²·²¶¼±·«¨·¬¦¤¯ ¼¯ ¤¦·¬√¨ µ¤§¬¤·¬²±o
·¨°³¨µ¤·∏µ¨ oµ¨ ¤¯·¬√¨ «∏°¬§¬·¼oº¬±§¶³¨ §¨o¤±§µ¤¬±©¤¯¯ §∏µ¬±ªw·«·²tt·« o „∏ª∏¶·ussw
表 3 银杏树干茎流速率的理论计算值与实测值之间的比较(2004 年 8 月 1 ) 16 日 12 :00)
Ταβ . 3 Χοµ παρισον βετωεεν χαλχυλατεδ ϖαλυεσ βασεδ ον στεπωισε ρεγρεσσιον εθυατιον
ανδ µεασυρεδ ϖαλυεσ ατ 12 ο. χλοχκ , 1στ το 16τη , Αυγ . 2004
天气情况
• ¤¨·«¨µ
日期
⁄¤·¨
实测值
 ¤¨¶∏µ¨§
计算值
≤¤¯¦∏¯¤·¨§
相对误差
∞µµ²µΠh
天气情况
• ¤¨·«¨µ
日期
⁄¤·¨
实测值
 ¤¨¶∏µ¨§
计算值
≤¤¯¦∏¯¤·¨§
相对误差
∞µµ²µΠh
晴 ƒ¬±¨ s{ p st {s1s|w {s1xsz s1xty 阴雨 •¤¬±¼ s{ p s| wu1s|t wz1z{s tv1xtx
阴雨 •¤¬±¼ s{ p su vz1vzw vx1zzx p w1u{s 多云 ≤¯ ²∏§¼ s{ p ts wt1z{u vx1|xz p tv1|wu
晴 ƒ¬±¨ s{ p sv zs1uss zu1{|u v1{vw 阴雨 •¤¬±¼ s{ p tt vt1||x u{1vsx p tt1xvx
晴 ƒ¬±¨ s{ p sw zz1yzv {w1syu {1uuv 阴雨 •¤¬±¼ s{ p tu z1y{{ {1yx{ tu1yty
晴 ƒ¬±¨ s{ p sx y|1vsu zv1ts| x1w|v 晴 ƒ¬±¨ s{ p tv wz1w{v xt1vzw {1t|x
晴 ƒ¬±¨ s{ p sy zu1vsu z{1ytw {1zvs 多云 ≤¯ ²∏§¼ s{ p tw vs1|t{ vs1suu p u1{|z
多云 ≤ ²¯∏§¼ s{ p sz ww1{{t v{1x{t p tw1svy 阴雨 •¤¬±¼ s{ p tx vv1sts vu1||y p s1swu
多云 ≤ ²¯∏§¼ s{ p s{ xv1yt| xz1{zx z1|v{ 多云 ≤¯ ²∏§¼ s{ p ty w|1{{| xw1yy| |1x{t
214 银杏树干茎流对抑制蒸腾措施的响应
从图 z可以看出 o第 t天茎流速率相差较小 o从第 u天 ts }ss开始进行不同处理 o遮荫处理后白天的茎
流速率明显下降 o大约只有前一天的 tΠv ~剪叶处理后白天的茎流速率下降比较明显 o比前一天大约下降了
tΠu ~喷抗蒸腾剂处理后白天的茎流速率略有下降 o大约下降了 ts h ∀晚上各处理和对照之间的茎流速率变
化差别不明显 o主要是因为晚上蒸腾耗水基本停止 o只有根压维持树体水分流动 ∀
yu 林 业 科 学 wu卷
图 z 不同蒸腾抑制措施对银杏树干茎流速率的影响kussw年 {月 u{ ) vt日l
ƒ¬ªqz ∞©©¨¦·²©§¬©©¨µ¨±··µ¨¤·° ±¨·¶²©¬±«¬¥¬·¬±ª·µ¤±¶³¬µ¤·¬²± ²± ¶¤³©¯²º √¨¯²¦¬·¼ ²© Γ q βιλοβα·µ∏±®§∏µ¬±ªu{·«·²vt¶·„∏ª∏¶·ussw
从表 w每天的累积茎流通量变化可以看出 o{月 u|日上午 ts }ss开始处理后 o遮荫 !剪叶和喷抗蒸腾剂
处理后的累积茎流通量和对照相比明显下降 o其中遮荫和剪叶处理效果最明显 o分别下降 vu1tx h !u{1{{ h o
喷抗蒸腾剂处理后累积茎流通量下降 |1vz h ∀对 w棵树木样本的累积茎流通量进行单因素方差分析并用最
小显著差数法k≥⁄l检验 o从表 w可以看出 o处理前各棵树的累积茎流通量无论在 s1sx水平还是在 s1st水
平上差异都不显著 o说明试验材料比较一致 ~处理后各棵树之间的累积茎流通量在 s1sx水平上差异显著 o在
s1st水平上抗蒸腾剂 !遮荫和剪叶处理与对照差异极显著 o剪叶和遮荫处理之间差异不显著 ∀这说明采取
遮荫 !剪叶 !喷抗蒸腾剂处理都可以有效地抑制叶片蒸腾耗水 o遮荫和剪叶处理的效果比喷抗蒸腾剂更明显 ∀
表 4 不同蒸腾抑制措施对茎流通量的影响及处理前后平均茎流通量的 ΛΣ∆ 检验(处理时间为 2004 年 8 月 29 日 10 :00) ≠
Ταβ . 4 Εφφεχτ οφ διφφερεντ µεανσ οφινηιβιτινγ τρανσπιρατιον ον χυµ υλατιϖεφλυξ ανδ ΛΣ∆ τεστ οφ αϖεραγε χυµ υλατιϖε
φλυξ βεφορε ανδ αφτερ τρεατµεντ (τρεατινγ ατ 10 ο. χλοχκ 29τη , Αυγυστ 2004)
处理
×µ¨¤·°¨ ±·
累积茎流通量 ≤∏°∏¯¤·¬√¨ ©¯∏¬Π
处理前 …¨ ©²µ¨ ·µ¨¤·°¨ ±· 处理后 „©·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·
s{ p ux s{ p uy s{ p uz s{ p u{ s{ p u| s{ p vs s{ p vt
减少
⁄¨ ¦µ¨¤¶¨Πh
处理前平均
茎流通量
„≤ƒ…×
处理后平均
茎流通量
„≤ƒ„×
对照 ≤²±·µ²¯ vz1xs xx1xs wz1{s y|1ys yu1{s zs1xs y|1us xu1ys ¤ „ yz1xs ¤ „
遮荫 ’√ µ¨¶«¤§²º¬±ª vs1vs ws1ws vx1zs xs1|s vy1|s vv1ws vu1zs vu1tx v|1vv ¤ „ vw1vv §≤
剪叶 °µ∏±¬±ª¯¨ ¤© u|1zs w{1vs wt1xs yu1{s wx1ws v|1ws v{1ss u{1{{ wx1x{ ¤ „ ws1|v ¦≤
抗蒸腾剂 „±·¬·µ¤±¶³¬µ¤±·vu1ys w|1ws wu1us yu1ts xs1zs xw1{s xy1ys |1vz wy1x{ ¤ „ xw1sv ¥…
≠减少百分数 € ¾t p ≈ Ε k处理前Π对照lΠνu Π≈ Ε k处理后Π对照lΠνt À ≅ tss ∀ νt 代表处理前测定天数 ~νu 代表处理后测定天数 ∀• §¨∏¦¨§
³¨µ¦¨±·¤ª¨ € ¾t p ≈ Ε k¤©·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·Π¦²±·µ²¯lΠνu r≈ Ε k¥¨©²µ¨ ·µ¨¤·°¨ ±·Π¦²±·µ²¯lr νt À ≅ tss q νt °¨ ¤±¶·«¨ ° ¤¨¶∏µ¨ §¤¼¶¥¨©²µ¨ ·µ¨¤·° ±¨·~ νu ° ¤¨±¶·«¨
° ¤¨¶∏µ¨ §¤¼¶¤©·¨µ·µ¨¤·° ±¨·q„≤ƒ…× °¨ ¤±¶¤√¨ µ¤ª¨ ¦∏°∏¯¤·¬√¨ ©¯∏¬ ¥¨©²µ¨ ·µ¨¤·° ±¨·~ „≤ƒ„× °¨ ¤±¶¤√¨ µ¤ª¨ ¦∏°∏¯¤·¬√¨ ©¯∏¬¤©·¨µ·µ¨¤·° ±¨·q小写字母代表
s1sx显著水平 ~大写字母代表 s1st显著水平 ∀ ≥°¤¯¯¯¨ ·¨µ° ¤¨±¶s1sx ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯ √¨¨ ¯~¦¤³¬·¤¯ ¯¨ ·¨µ° ¤¨±¶s1st ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯ √¨¨ ¯q
v 讨论
水分的运输主要在边材的木质部进行 ∀ ∞§º¤µ§¶和 …²²®¨µkt|{wl采用甲苯胺蓝染色法对杨树树干的径
向水力导度进行研究表明 o在木质部边材区不同深度的位点之间的透水性差别较大 ∀ ∞§º¤µ§¶等kt||yl提出
二次曲线理论 o认为在木质部茎流随木质部深度的变化遵从二次曲线的关系 ∀银杏木质部茎流速率并不随
着木质部深度增加逐渐减小 o而是在 ts °°位点茎流速率最大 ox °°和 tx °°差别较小 ~这与对樟子松
kΠινυσσψλϖεστρισ √¤µq µονγολιχαl观测的结果k吴丽萍等 oussvl一致 o而与孙鹏森等kusssl在油松k Πινυσ
ταβυλαεφορµισl上观测的结果不同 ∀存在这种差异的原因可能是不同树种的边材在结构上存在差异 o从而导致
木质部在导水能力上存在差别k¬°°¨ µ°¤±±ot|{vl ∀不同方位木质部茎流速率差异显著 o南侧茎流速率最
大 o北侧茎流速率最小 ∀造成这种现象的原因可能有 u个 }一是不同方向的木质部生长的速度不同 o位于南
侧的木质部生长较快 o导管系统发达通畅 ~二是光线的直射点落在南侧的时间较长 ∀这也表明树干茎流运动
是沿着导管直线上升的 o而非螺旋上升k龚道枝等 ousstl ∀上位 !中位和下位的累积茎流通量差异不显著 o这
与王华田等kussul在油松上观测的结果差别较大 o主要是因为本文所测的树干上位是在树冠基部 o这段区域
没有分枝和叶片 ∀这也证明树干不是耗水的主要部位 o大部分水被叶片蒸腾消耗 ∀
水分在植物体内的运输是一个复杂的过程 o既由自身生理特性决定kŠ∏¯¯ ² ετ αλqot||ul o同时也与太阳有
效辐射 !气温 !空气相对湿度 !风速 !土壤含水量 !土壤温度 !大气压等环境因子密切相关k丁日升等 ousswl o这
zu 第 x期 孙守家等 }银杏树干茎流变化及其对抑制蒸腾措施的响应
些因子相互作用 !相互协调 o共同影响树干茎流变化 ∀在典型的晴天 !多云 !阴雨天气下 o银杏树干茎流速率
的日变化差异显著 ∀晴天茎流启动较早 o峰值大 ~多云天气茎流白天呈现不规则的多峰变化 o规律性不强 ~阴
雨天气茎流保持低值 o启动晚 o达到峰值后逐渐下降 ∀茎流也存在显著的日际变化 o白天茎流速率大于晚上 ∀
这主要是因为白天叶片的蒸腾量较大 o蒸腾拉力是茎流传输的主要驱动力 ~晚上茎流虽然很小但依然存在 o
主要是根压作用k≤¯ ¤µ® ετ αλqot|xzl推动树液流动 o补充白天植物蒸腾耗掉的水分 o恢复植物体内的水分平
衡 ∀逐步回归分析表明 v种天气k晴天 !多云 !阴雨l情况下太阳有效辐射 !气温都是影响树干茎流变化的主
导因子 ∀多云和阴雨天气风速也是主要的影响因子之一 o它能够将气孔外边的水蒸气吹走 o减小叶片边界层
阻力 o影响叶片的蒸腾 ∀阴雨天气中相对湿度也是影响茎流速率的一个重要因素 ∀
树木移植过程中树体水分失衡导致的干旱胁迫 o是制约树木移植成活的一个重要因素 o切断根系降低了
吸收水分的能力k‹¬³³¶ ετ αλqot||y ~t|||l o尽可能地减少水分散失是保证树木成活的关键 ∀差异显著性检
验表明遮荫 !剪叶和喷抗蒸腾剂等措施可以有效地抑制叶片蒸腾耗水 ∀遮荫和剪叶处理效果比较明显 o能够
降低 vs h左右的蒸腾耗水 o但在应用中比较耗工耗时 ~喷抗蒸腾剂大约能降低 ts h的蒸腾耗水 o应用比较方
便 ∀因此 o在树木移植尤其是在生长季节的移植过程中 ov种抑制蒸腾措施综合使用 o能够缓解水分失衡导
致的胁迫程度 o提高生长季节树木移植的成活率 ∀
参 考 文 献
丁日升 o康绍忠 o龚道枝 qussw1 苹果树液流变化规律研究 q灌溉排水学报 ouvkul }ut p ux
高 岩 o张汝民 o刘 静 qusst1 应用热脉冲技术对小美旱杨树干液流的研究 q西北植物学报 outkwl }yww p yw|
龚道枝 o王金平 o康绍忠 o等 qusst1 不同水分状况下桃树根茎液流变化规律研究 q农业工程学报 otzkwl }vw p v{
李海涛 o陈灵芝 qt||{1 应用热脉冲技术对棘皮桦和五角枫树干液流的研究 q北京林业大学学报 ousktl }t p y
刘奉觉 o∞§º¤µ§¶ • • ‘qt||v1 杨树树干液流时空动态研究 q林业科学研究 oykwl }vy{ p vzu
司建华 o冯 起 o张小由 qussw1 热脉冲技术在确定胡杨幼树干液流中的应用 q冰川冻土 ouy kwl }xsv p xs{
孙鹏森 o马履一 o王小平 o等 qusss1 油松树干液流的时空变异性研究 q北京林业大学学报 ouukxl }t p y
王华田 o马履一 o孙鹏森 qussu1 油松 !侧柏深秋边材木质部液流变化规律的研究 q林业科学 ov{kxl }vt p vz
吴丽萍 o王学东 o尉全恩 o等 qussv1 樟子松树干液流的时空变异性研究 q水土保持研究 otskwl }yy p y{
张小由 o龚家栋 o周茂先 o等 qussv1 应用热脉冲技术对胡杨和柽柳树干液流的研究 q冰川冻土 ouxkxl }x{x p x{|
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‹¬³³¶‘„ o ‹¬ªª¶Ž‹ o≤²¯ ¤¯µ§Šqt|||1 ∞©©¨¦·¶²©µ²²·ºµ¨±¦«¬±ª²±·«¨ ªµ²º·«¤±§º¤·¨µµ¨ ¤¯·¬²±¶²© Πρυνυσ αϖιυµ ¤±§ Χαστανεασατιϖα ¶¨ §¨¬±ª¬± ±∏µ¶¨µ¼
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k责任编辑 徐 红l
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