采用人工灌水的方法,研究2 0年生油松和侧柏人工林的耗水特性及水分利用效率,确定其适宜的灌溉定额。结果表明,油松和侧柏的耗水量与其灌水水平呈正相关:平水年,1.5、1.0、0.5倍降水量的灌水水平和对照条件下,5—10月份,油松的耗水量分别为10358.5、8290.5、6455.5、4 337.0 m3 ·hm-2 ,侧柏为9547.5、7980.0、6471.0、4195.0m3 ·hm-2 。灌水促进了树木的生长,油松在1.0倍灌水处理时,树高、胸径、材积增加最大,侧柏在1.0~1.5倍处理时,分别对树高和胸径影响最大,材积在1.5倍处理时效果最显著;油松在1 0倍处理时,水分利用效率最高,而侧柏则在1.0~1.5倍处理为宜;生长季中,油松和侧柏的适宜灌溉定额分别为5250~6000m3 ·hm-2和5 330~9330m3 ·hm-2 ,分3次进行灌溉。
The characteristic of water consumption and water utilization efficiency of 20-year-old Pinus tabulaeformis and Platycladus orientalis plantation were studied by artificial irrigating. The results shown that there was positive correlation between the water consumption and irrigation.When the irrigation level were 1.5, 1.0, 0.5 time of precipitation and control, the water consurnption of Pinus tabulaeformis were 10 358.5, 8 290.5, 6 455.5, 4 337.0m3 ·hm-2respectively, and Platycladus orientalis were 9 547.5, 7 980.0, 6 471.0, 4 195.0m3 ·hm-2 respectively. Irrigation accelerated the growth of the trees. The hight, diameter at breast height and volume of Pinus tabulaeformis were greatly increased at the level of 1.0 time, and those of Platycladus orientalis were at 1.0, 1.5, 1.5 time. The water utitization efficiency of Pinus tabulaeformis and Platycladus orientalis were highest at the level of 1.0 time and 1.0~1.5 time respectively, and the suitale water of irrigation were 5 250~6 000m3 ·hm-2 and 5 330~9 330 m3 ·hm-2per tree respectively from March to October, which were divided into 3 times.
全 文 :第 ws卷 第 y期
u s s w年 tt 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1ws o²1y
²√ qou s s w
油松和侧柏人工林适宜灌溉定额的研究
刘淑明
k西北农林科技大学生命科学学院 杨凌 ztutssl
孙长忠
k中国林业科学研究院华北林业中心 北京 tsss|tl
孙丙寅
k杨凌职业技术学院林学系 杨凌 ztutssl
摘 要 } 采用人工灌水的方法 o研究 us年生油松和侧柏人工林的耗水特性及水分利用效率 o确定其适宜的灌溉
定额 ∀结果表明 o油松和侧柏的耗水量与其灌水水平呈正相关 }平水年 ot1x !t1s !s1x倍降水量的灌水水平和对照条
件下 ox ) ts月份 o油松的耗水量分别为 ts vx{ qx !{ u|s qx !y wxx qx !w vvz1s °v #«°pu o侧柏为 | xwz1x !z |{s1s !
y wzt1s !w t|x1s °v#«°pu ∀灌水促进了树木的生长 o油松在 t1s倍灌水处理时 o树高 !胸径 !材积增加最大 o侧柏在
t1s ∗ t1x倍处理时 o分别对树高和胸径影响最大 o材积在 t1x倍处理时效果最显著 ~油松在 t1s倍处理时 o水分利用
效率最高 o而侧柏则在 t1s ∗ t1x倍处理为宜 ~生长季中 o油松和侧柏的适宜灌溉定额分别为 x uxs ∗ y sss °v#«°pu
和x vvs ∗ | vvs °v#«°pu o分 v次进行灌溉 ∀
关键词 } 油松 o侧柏 o耗水特性 o水分利用效率 o适宜灌溉量
中图分类号 }≥zxv1xvn v 文献标识码 } 文章编号 }tsst p zw{{kusswlsy p ss{x p sy
收稿日期 }ussv p sv p ts ∀
基金项目 }陕西省自然科学基金k¶°s|zl ∀
Στυδψ ον ΣυιταβλεΙρριγατιον Νορµσ οφ Πινυσταβυλαεφορµισ ανδ Πλατψχλαδυσ οριενταλισ Πλαντατιον
¬∏≥«∏°¬±ª ≥∏± ≤«¤±ª½«²±ª
k Χολλεγε οφ Λιφε Σχιενχεσo Νορτηωεστ Υνιϖερσιτψοφ Αγριχυλτυρε ανδ Φορεστρψ Ψανγλινγ ztutssl k Φορεστρψ Χεντρε οφ Νορτη Χηιναo ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|tl
≥∏±
¬±ª¼¬±
k ∆επαρτµεντ οφ Φορεστρψo Ψανγλινγ ςοχατιοναλΤεχηνολογψ Χολλεγε Ψανγλινγ ztutssl
Αβστραχτ} ׫¨ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦²© º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²± ¤±§ º¤·¨µ∏·¬¯¬½¤·¬²± ©¨©¬¦¬¨±¦¼ ²© us2¼¨ ¤µ2²¯§ Πινυσ ταβυλαεφορµισ ¤±§
Πλατψχλαδυσ οριενταλισ ³¯¤±·¤·¬²± º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§¥¼¤µ·¬©¬¦¬¤¯ ¬µµ¬ª¤·¬±ªq׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º±·«¤··«¨µ¨ º¤¶³²¶¬·¬√¨ ¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨
·«¨ º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²± ¤±§¬µµ¬ª¤·¬²±q• «¨ ±·«¨ ¬µµ¬ª¤·¬²±¯¨ √¨ ¯ º¨ µ¨ t qx ot qs os qx·¬°¨ ²©³µ¨¦¬³¬·¤·¬²± ¤±§¦²±·µ²¯ o·«¨ º¤·¨µ
¦²±¶∏µ±³·¬²± ²© Πινυσταβυλαεφορµισ º¨ µ¨ ts vx{ qx o{ u|s qx oy wxx qx ow vvz qs °v#«°pu µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ o¤±§ Πλατψχλαδυσοριεν2
ταλισ º¨ µ¨ | xwz qx oz |{s qs oy wzt qs ow t|x1s °v#«°pu µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ qµµ¬ª¤·¬²± ¤¦¦¨¯¨µ¤·¨§·«¨ ªµ²º·«²©·«¨ ·µ¨ ¶¨q ׫¨
«¬ª«·o§¬¤°¨ ·¨µ¤·¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·¤±§√²¯∏°¨ ²© Πινυσταβυλαεφορµισ º¨ µ¨ ªµ¨¤·¯¼¬±¦µ¨¤¶¨§¤··«¨ ¯¨ √¨ ¯²©t qs·¬°¨ o¤±§·«²¶¨ ²©
Πλατψχλαδυσοριενταλισ º¨ µ¨ ¤·t qs ot qx ot qx·¬°¨ q׫¨ º¤·¨µ∏·¬·¬½¤·¬²± ©¨©¬¦¬¨±¦¼²© Πινυσταβυλαεφορµι󤱧 Πλατψχλαδυσοριεν2
ταλισ º¨ µ¨ «¬ª«¨¶·¤··«¨ ¯¨ √¨ ¯²©t qs·¬°¨ ¤±§t qs ∗ t qx·¬°¨ µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ o¤±§·«¨ ¶∏¬·¤¯¨º¤·¨µ²©¬µµ¬ª¤·¬²± º¨ µ¨ x uxs ∗ y sss
°v#«°pu ¤±§x vvs ∗ | vvs °v#«°pu ³¨µ·µ¨¨µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯©µ²° ¤µ¦«·² ¦·²¥¨µoº«¬¦« º¨ µ¨ §¬√¬§¨§¬±·²v·¬°¨ ¶q
Κεψ ωορδσ} Πινυσ ταβυλαεφορµισo Πλατψχλαδυσ οριενταλισo ≤«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦²© º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²±o • ¤·¨µ∏·¬¯¬½¤·¬²± ©¨©¬¦¬¨±¦¼o
≥∏¬·¤¥¯¨¬µµ¬ª¤·¬²± ¤°²∏±·
黄土高原地区 o树木生长对水分的反应 o要比对其他任何自然因素的反应更为强烈 ∀对于集约经营的人
工林 o灌水的增产效益是明显的 o然而关于灌水的技术指标研究却很少 o仅有的研究主要集中于杨树的灌溉
水平上k刘奉觉等 ot|{z ~t|{{ ~t||t ~王明庥等 ot|z| ~王葆芳等 ot||z ~郑世锴等 ot|{{l o而对黄土高原主要造
林树种的合理灌水量的研究则很少 ∀本研究通过不同水平的灌水处理 o分析油松k Πινυσταβυλαεφορµισl !侧柏
k Πλατψχλαδυσ οριενταλισl的合理灌水量 o为这一地区人工林的培育 o发展径流林业 o进而确定适宜的集流面积 o
提供理论依据 ∀
t 试验地概况
试验地设在西北农林科技大学西林校区内 o年均温 tu1| ε ot月均温 p t1u ε oz月均温 uy1s ε o年干
燥度 t1t o年降水量 yvt1s °° o且集中于 z ) |月 o土壤为垆土 o土层深厚 o田间持水量为 uts ª#®ªpt ∀
u 材料与方法
211 材料
供试树种为油松 !侧柏 o树龄约 us年 o平均胸径分别为 tt1v和 x qx ¦° o平均树高分别为 x1x和 x1t °∀
林分均已郁闭 o生长良好 ∀
212 处理方法
根据树冠投影大小 o在各树干周围划定区域 o于 v ) ts月份分别在降水后 tx ∗ us §补充 s1x倍ks1x ≅ l !
t1s倍kt1s ≅ l !t1x倍kt1x ≅ l降水量k表 tl ∀各树种灌水面积 }油松为 u ° ≅ u ° o侧柏为 t1x ° ≅ t1x ° o并设
有对照k≤l ∀各树种每处理重复 u次k包括对照l ∀
表 1 油松和侧柏的灌水量
Ταβ . 1 Τηειρριγατιον αµ ουντ οφ Πινυσταβυλαεφορµισ ανδ Πλατψχλαδυσ οριενταλισ °°
日期 ⁄¤·¨
灌水量 µµ¬ª¤·¬²± ¤°²∏±·
t1x ≅ t1s ≅ s1x ≅
日期 ⁄¤·¨
灌水量 µµ¬ª¤·¬²± ¤°²∏±·
t1x ≅ t1s ≅ s1x ≅
t||{ p sv p u{ tx1s ts1s x1s t||| p sw p su uz1v t{1u |1t
t||{ p sw p us ux1| tz1v {1y t||| p sx p ts vu1w ut1y ts1{
t||{ p sx p t{ zy1u xs1{ ux1w t||| p sx p uv {t1z xw1x uz1u
t||{ p sy p sx |{1w yx1y vu1{ t||| p sy p sx yw1s wu1z ut1v
t||{ p sy p t| ws1x uz1s tv1x t||| p sy p ux z{1t xu1t uy1s
t||{ p sz p ty t|{1v tvu1u yy1t t||| p sz p ut tuw1y {u1{ wt1{
t||{ p s{ p uz tut1{ {t1u ws1y t||| p s{ p sx tvv1u {{1{ ww1w
t||{ p s| p u{ zz1t xt1w ux1z t||| p s{ p u{ |w1v yu1| vt1w
t||{ p ts p ut vs1s us1s ts1s t||| p s| p tx tsy1| zt1v vx1y
t||| p ts p uv ys1z ws1x us1u
总计 ײ·¤¯ y{v1u wxx1x uuz1z 总计 ײ·¤¯
213 测定方法
u1v1t 降水量 采用雨量筒测定 o时间为每年的 v ) ts月份 ∀
u1v1u 土壤含水量 从地面向下每 us ¦°取一土样 o深度 s ∗ t1u °∀每隔 us ∗ vs §左右用烘干法测定 t次
土壤水分含量 ∀
u1v1v 树高 !胸径年生长量 分别于 t||{ !t|||和 usss年的 tt月份对各树种进行实际测定 ∀
u1v1w 枝长 用标准枝法测定 ∀
v 结果与分析
311 各处理土壤水分的年际变化规律
各树种测定结果以年际间时间较为一致时汇总比较k表 u !vl o可以看出 ot||{ !t|||年均为平水年 ov ) ts
月降水量分别为 wxx1x和 xvx1w °° o土壤贮水量年际变化不大 ∀usss年为歉水年 oz月份降雨量仅 ux1s °°∀
油松在 t1x !t1s os1x倍和对照情况下 o土壤贮水量分别较上年减少 t1| h !z1v h !tw1w h !|1s h o但这种差距
随灌水量的增加而缩小 ot1x倍灌水时 o土壤贮水量与正常年份基本相同 ∀
侧柏的测定结果k表 vl表明 ot||{ !t|||年在降雨量正常情况下 o各灌水水平在年际间土壤贮水量基本
稳定 o而在 usss年 ot1x !t1s !s1x倍灌水和对照分别比 t|||年降低 s1w h !x1x h !ts1x h !tv1u h ∀表明虽然
夏季严重干旱 o但经秋季降水及灌水补充后 o土壤贮水量大幅度提高 ot1x和 t1s倍灌水已基本接近正常年份
的贮水水平 ∀
y{ 林 业 科 学 ws卷
表 2 油松土壤水分年际变化 ≠
Ταβ . 2 Τηε χηανγεσιν σοιλ ωατερ χοντεντ οφ Πινυσταβυλαεφορµισιν διφφερεντ ψεαρσ
年份
≠ ¤¨µ
处理水平
×µ¨¤·° ±¨·
¯¨ √¨ ¯
土层深度 ⁄¨ ³·«²©¶²¬¯r¦°
us ws ys {s tss tus
平均含水量
√¨ µ¤ª¨ ¦²±·¨±·²©
¶²¬¯ º¤·¨µΠkª#®ªptl
土壤贮水量
¶¨¨µ√¨ ¶²©
º¤·¨µΠk°v#«°pul
灌水定额
µµ¬ª¤·¬²± ±²µ°Π
k°v#«°pul
t||{
t1x ≅ tyx1u t{t1t t{y1w t{w1u t|u1s t{t1w t{t1z u |wv1x y {vu
t1s ≅ txx1s tzx1w t{t1u ty|1w tzx1x tzt1t tzt1v u zzx1t w xxx
s1x ≅ twv1t tyx1w tz|1u ty|1w tys1u tv|1v tx|1w u x{u1v u uzz
≤ tt{1v tu|1w tww1s twv1t ttw1v |z1u tuw1v u stv1z s
t|||
t1x ≅ tzw1v tyz1s t{t1w t{x1u usu1w usx1t t{x1| v stt1y { svu
t1s ≅ tzs1v tyx1u tzs1w tyx1s tyt1v txw1u tyw1w u yyv1v x vxw
s1x ≅ tyv1| tyt1u txx1s twy1w txu1v tw{1v txw1w u xst1v u yz{
≤ tu|1{ tut1| tus1s tvv1u tws1t tvz1{ tvs1x u ttw1t s
usss
t1x ≅ tzx1s t{y1u tzt1w t{t1t t{w1| t|y1s t{u1w u |xw1| w ||w
t1s ≅ tyt1t ty|1w tzs1u txy1v tw|1s twx1z tx{1x u xyz1z v vu|
s1x ≅ tu{1w twt1s twt1{ tvu1z tu{1u tut1t tvu1u u twt1y t yyx
≤ {{1v tvs1x tvt1x tuy1y tuw1z ttt1z tt{1{ t |uw1y s
≠ 土壤含水量为 v ) ts月的平均值 o下同 ∀ ≥²¬¯ º¤·¨µ¦²±·¨±·¬¶·«¨ ¤√¨ µ¤ª¨ ²© ¤µ¦«·² ¦·²¥¨µo·«¨ ¶¤°¨ ¥¨ ²¯º q
表 3 侧柏土壤含水量年际变化
Ταβ13 Τηε χηανγεσιν σοιλ ωατερ χοντεντ οφ Πλατψχλαδυσ οριενταλισιν διφφερεντ ψεαρσ
年份
≠ ¤¨µ
处理水平
×µ¨¤·° ±¨·
¯¨ √¨ ¯
土壤深度 ⁄¨ ³·«²©¶²¬¯r¦°
us ws ys {s tss tus
平均含水量
√¨ µ¤ª¨ ¦²±·¨±·²©
¶²¬¯ º¤·¨µΠkª#®ªptl
土壤贮水量
¶¨¨µ√¨ ¶²©
º¤·¨µΠk°v#«°pul
灌水定额
µµ¬ª¤·¬²± ±²µ°Π
k°v#«°pul
t||{
t1x ≅ uss1s usu1t t|{1| t|v1{ uss1w usv1u t||1z v uvx1t y {vu1s
t1s ≅ tx{1w tyt1v tyz1s t{u1t t{y1v t{w1| tzv1v u {sz1x w xxx1s
s1x ≅ tww1t tx{1s tyz1{ tzw1z ty|1v txv1u tyt1u u ytt1w u uzz1s
≤ tvv1u tv{1w twu1v txx1{ txv1u txt1w twx1z u vys1v s
t|||
t1x ≅ t{z1s t{v1v t{|1t t|w1{ t|u1v t{u1t t{{1t v swz1u { svu1s
t1s ≅ tz|1u t{t1| t|v1v tzy1z tx{1w txu1t tzv1y u {tu1v x vxw1s
s1x ≅ tzt1u tzt1z tyt1w tyu1y txy1s tw|1u tyu1s u yuw1w u yz{1s
≤ tyt1w twv1{ twz1| tx{1v twx1s twt1t tw|1y u wuv1x s
usss
t1x ≅ t{t1x t|w1w t{s1w t{y1{ t|s1v t|s1{ t{z1w v svx1| w ||w1s
t1s ≅ tyz1y tzv1v ty{1| tzx1w txu1t twy1z tyw1s u yxy1| v vu|1s
s1x ≅ txx1v txt1z tw|1t twx1y tvx1u tvu1{ twx1s u vw|1s t yyx1s
≤ tvs1z tww1w tvw1u tuz1y tuw1w ttz1y tu|1{ u tsu1{ s
比较表 u !v可以看出 o侧柏林地土壤平均含水量 !贮水量均大于油松林地 o反映了油松 !侧柏耗水特性的
不同 o即相同情况下 o侧柏耗水量小于油松 ∀
312 灌水对树木生长的影响
v1u1t 树高生长 从表 w可以看出 o油松 !侧柏不同水平灌水处理 ot1x ot1s !s1x倍处理的树高年生长量分
别比对照增加了 v{1z h !{s1y h !ux1{ h和 y{1s h !zy1s h !tu1s h oΦ检验差异显著k Π s1|xl ∀这种结果表
明 o补充水分可促进油松 !侧柏树高生长 o其中 t1s倍灌水生长量最大 ∀
v1u1u 胸径生长 不同水平灌水后 o油松 t1s倍灌水时胸径生长量最大 o增幅为 yx1w h ~而侧柏在 t1x倍处
理时最大 o增幅为 zu1w h ∀对照条件下 o侧柏较油松生长快 o分别为 s1x{和 s1xu ¦°∀
v1u1v 材积生长 不同水平灌水对各树种材积生长的影响与胸径相同 o即油松在 t1s倍 !侧柏在 t1x倍灌水
时材积生长量最大 o分别比对照增加 tus1s h !twu1{ h o增产效果明显 ∀方差分析表明 o各水平间差异显著 ∀
v1u1w 灌水对树木枝长的影响 刘奉觉等kt|{{l !王葆芳等kt||zl对杨树的研究表明 o材积增产效应主要是
通过灌水使树冠叶数 !单叶面积和叶面积指数的增加 o扩大了受光面积 ∀试验表明 o对于油松和侧柏 o灌水使
其新枝长度和标准枝叶干质量增加k表 xl ∀枝长 !叶干质量的变化与光合速率的变化相一致k刘淑明等 o
ussul o表明适量的灌水可有效地促进光合器官的生长 ∀
z{ 第 y期 刘淑明等 }油松和侧柏人工林适宜灌溉定额的研究
表 4 2 树种单株不同灌溉定额的年生长量(1998 ) 2000 年)
Ταβ . 4 Αννυαλ γροωτη οφινδιϖιδυαλτρεε φορ τωο σπεχιεσιρριγατεδ ωιτη διφφερεντ νορµσφροµ 1998 το 2000
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
处理水平
×µ¨¤·°¨ ±·¯ √¨¨ ¯
树高 ¬¨ª«· 胸径 ⁄
材积 ∂²¯∏°¨
生长量
µ²º·«Π°
增幅
°µ²³²µ·¬²± ²©
¬±¦µ¨¤¶¨Πh
生长量
µ²º·«Π¦°
增幅
°µ²³²µ·¬²± ²©
¬±¦µ¨¤¶¨Πh
生长量
µ²º·«Πtsp u °v
增幅
°µ²³²µ·¬²± ²©
¬±¦µ¨¤¶¨Πh
油松
Πινυσταβυλαεφορµισ
t1x ≅ s1wv v{1z s1zx ww1u s1{| z{1s
t1s ≅ s1xy {s1y s1{y yx1w t1ts tus1s
s1x ≅ s1v| ux1{ s1yx ux1s s1z ws1s
≤ s1vt s1ux s1x
侧柏
Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
t1x ≅ s1wu y{1s t1ss zu1w s1xt twu1{
t1s ≅ s1ww zy1s s1z| vy1u s1wu tss1s
s1x s1u{ tu1s s1zs us1z s1u{ vv1v
≤ s1ux s1x{ s1ut
表 5 灌水对树木枝条生长的影响(2000 年) ≠
Ταβ . 5 Ινφλυενχε οφιρριγατιον ον τηε γροωτη οφ τρεε βρανχη ιν 2000
油松 Πινυσταβυλαεφορµισ 侧柏 Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
t1x ≅ t1s ≅ s1x ≅ ≤ t1x ≅ t1s ≅ s1x ≅ ≤
枝长
µ¤±¦«¯¨ ±ª·«r¦° vs1u vw1s uz1s uy1v ts1w |1u z1x z1s
叶干质量 ¤¶¶²©§µ¼ ¯¨ ¤√¨ ¶r®ª s1vu s1v{ s1uy s1us s1sy{ s1sxx s1swu s1svt
≠油松叶为当年生 ∀ ׫¨ ¯¨ ¤©²© Π1ταβυλαεφορµι󬶷«¨ ¤±±∏¤¯ q
313 各树种合理灌溉定额的确定
v1v1t 树木耗水量的确定 各树种的耗水量可根据下式求得k朱德兰 ousssl } ΕΤ k Ωs p Ω¨l n Μn Πs n
Κ p ∆ ∀式中 }ΕΤ为树木耗水量k°°l ~Ωs !Ω¨为某一阶段初 !阶段末 t °土层的土壤贮水量k°°l ~Μ为灌
水量k°°l ~Πs 为有效降水量k°°l ~Κ为地下水供给量k°°l ~∆为深层渗漏量k°°l ∀
黄土区地下水埋藏在 tss °以上 oΚ可忽略 ~根据各处理的土壤含水量与对照土壤含水量的变化 o计算
土壤水分的渗漏量k ∆l ∀因此 o可计算出各树种的耗水量k包括地面蒸发和树木蒸腾lk表 yl ∀可以看出 o各
树种耗水量与灌水量呈正相关 o在土壤灌水能力 !树木蒸腾的影响下 o呈现出灌水越多 o蒸散量越大 ∀
表 6 2 树种不同处理下的耗水量
Ταβ . 6 Τηε αµ ουντ οφ ωατερ χονσυµ πτιον φορ τωο τρεε σπεχιεσιν διφφερεντ τρεατµεντσ °v#«°pu
年份
≠ ¤¨µ
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
处理水平
×µ¨¤·°¨ ±·
¯¨ √¨¯
月份 ²±·«
w x y z { | ts
合计 ײ·¤¯
t||{
油松
Πινυσταβυλαεφορµισ
侧柏
Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
t1x ≅ t xyu t tsz u us| v tvy {y| y|t | xzw
t1s ≅ t uvt |xx t xsz u {xu zxu v{s z yzz
s1x ≅ t ssx z|w ztz u zv{ z{v uxu y u{|
≤ |vx xzu y{t t s{{ xuv v|t w t|w
t1x ≅ t ytv t txu u wvs v ts{ yy{ wz | st{
t1s ≅ t uux |vx t tyy u {s{ |vv tty z t{s
s1x ≅ t swu |{z t swx u ust zyv v{ y szy
≤ {zu yv| zxs ||w y|y tyu w ttv
t|||
油松
Πινυσταβυλαεφορµισ
侧柏
Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
t1x ≅ t yxx u yzx |uu v svu t y|y t t|z t yut tu z|{
t1s ≅ t wxx t yzx t sws u x{z t yxw t ssu t txz ts xzs
s1x ≅ t suz t t{v y|| t |ys t txt t svw x|x z yw|
≤ ztx {wv {tz |y| |vv zw| ws| x t|x
t1x ≅ t wuz u szu t yz{ u {|| t |uz t s|t t w|s tt xsw
t1s ≅ t uws t {ut t usu u x|y t vs| yuw t uts ts sus
s1x ≅ |{{ t vzv |y| t |sz t szs zz{ zy| z {xw
≤ zus zyu zs| t tyt z{w xt| vwu w ||z
{{ 林 业 科 学 ws卷
v1v1u 各树种的水分利用效率 林木的产量取其材积生长量k°vl ∀由表 z可知 o油松水分利用效率的最大
值为 t||{年的 t1s倍处理 o其次为 t|||年的 t1s倍处理 ~侧柏水分利用效率的排序为 t||{年 t1s倍 !t|||年
t1x倍处理 ∀根据降水量的测定 ot|||年为平水年 ot||{年降水量稍低 o而侧柏在 t||{年 t1x倍降水处理时 o
水分利用效率并不大 o主要原因是 z月 w !x日的降水量达 tux °° o此后又补充该雨量的 t1x倍 o造成无效水
增多 o水分利用效率较低 ∀可以看出 o侧柏对于均匀而充足的土壤水分能完全适应 ∀
上述结果表明 o各树种的灌水量每次不宜偏大 o应多次适量灌溉 ∀从高效节水的角度出发 o油松在 s qx
∗ t1s倍灌水处理时 o生长量大 o水分利用效率高 ~侧柏灌水量应为降水量的 t1s ∗ t1x倍时较为适宜 ∀
表 7 2 树种水分利用效率
Ταβ . 7 Τηε ωατερ υτιλιζατιον εφφιχιενχψ οφ τηε τρεεσ
年份
≠ ¤¨µ
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
处理
×µ¨¤·° ±¨·
材积生长量
µ²º·«²©
√²¯∏°¨ Πk°v#«°pul
耗水量
• ¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²±Π
k°v#«°pul
水分利用效率
• ¤·¨µ∏·¬¯¬½¤·¬²±
©¨©¬¦¬¨±¦¼Πktsp v °v#°pvl
t||{
t|||
油松 Πινυσταβυλαεφορµισ
侧柏 Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
油松 Πινυσταβυλαεφορµισ
侧柏 Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
t1x ≅ tz1zx | xzw t1{x
t1s ≅ ut1ss z yzz u1zw
s1x ≅ tu1zx y u{| u1sv
≤ z1xs w t|w t1z|
t1x ≅ ty1{| | st{ t1{z
t1s ≅ tw1uu z t{s t1|{
s1x ≅ y1yz y szy t1ts
≤ w1ss w ttv s1|z
t1x ≅ ut1ss tu z|{ t qyw
t1s ≅ uv1ss ts xzs u1t{
s1x ≅ tx1zx z yw| u1sy
≤ ts1ss x t|x t1|u
t1x ≅ ut1vv tt xsw t1{x
t1s ≅ ty1{{ ts suu t1y|
s1x ≅ {1ww z {xw t1sz
≤ w1{| w ||z s1|{
≠水分利用效率为材积与耗水量之比 ∀ • ¤·¨µ∏·¬¯¬·¼ ©¨©¬¦¬¨±¦¼¬¶·«¨ µ¤·¬²²©√²¯∏°¨·² º¤·¨µ¦²±¶∏°³·¬²±q
v1v1v 适宜灌水定额的确定 根据各处理水分生理反应及水分利用效率 o可以确定出平水年油松和侧柏的
适宜灌溉定额 o即油松为 x uxs ∗ y sss °v#«°pu o侧柏为 x vvs ∗ | vvs °v#«°pu ∀
树木的生理需水与影响耗水量的气候条件基本相同 o即 x ) {月为树木生长代谢旺盛时期 o温度高 o常出
现水分亏缺 o因而应补充水分 ∀根据已有的研究k王克勤等 ot||{ ~余新晓等 ot||yl o土壤水分达到 txs ∗ tys
ª#®ªpt之后 o再增高则造成蒸腾的无效消耗 o对植物体有机物的形成影响较小 o因而补充水分时 o土壤含水量
处于 txs ∗ tys ª#®ªptk田间持水量的 zu h ∗ zz h l应作为适宜的土壤湿度 ∀根据 v年的试验 o生长季灌水 v
次为宜k表 {l ∀
表 8 2 树种的适宜灌水定额
Ταβ . 8 Συιταβλειρριγατιον νορµ οφ τωο τρεε σπεχιεσ °v#«°pu
月份 ²±·« 油松 Πινυσταβυλαεφορµισ 侧柏 Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
v wss wss
x t yvs ∗ v sss t yws ∗ u |{s
z p { v uvs ∗ v zvs v u|s ∗ x |ys
合计 ײ·¤¯ x uxs ∗ y sss x vvs ∗ | vvs
关于灌水时间和灌水定额 o原则上应根
据土壤的墒情确定 ∀黄土高原地区 o油松 !
侧柏一般于 v月长出新叶 o由于冬春季干旱 o
土壤水分低kv月份土壤含水量在 ts h以下 o
不足田间持水量的 xs h l o因此 o各树种应在
发芽至展叶时进行首灌 o灌水量应以冬季降
水量kws °°l的 t1s倍k油松l或 t1s ∗ t1x倍
k侧柏l作为标准 ~x月份和 z ) {月份分别进
行第 u !v次灌水 o平水年 o灌水量应分别以春
季和夏季的降水量 t1s倍k油松l或 t1s ∗ t1xk侧柏l作为灌水定额k表 {l o可根据当年的降水情况进行调整 ∀
|{ 第 y期 刘淑明等 }油松和侧柏人工林适宜灌溉定额的研究
w 结论与讨论
油松 !侧柏人工林在降水正常年份 o各灌水水平在年际间土壤贮水量基本稳定 ∀t1u °土层内 ov ) ts月
份 ot1x !t1s !s1x倍灌水和对照条件下 o油松林地土壤贮水量分别为 u |zz1x !u zt|1u !u xwt1{ 和 u syv1t
°v#«°pu o侧柏分别为 v twt1t !u {s|1| !u ytz1| !u v|t1| °v#«°pu ∀
生长季中侧柏林土壤含水量在 t1x !t1s !s1x倍和对照情况下 o分别比油松高 |1{ h !tv1t h !ut1u h !
t|1w h ∀
灌水促进了树高和胸径的生长 o增幅随灌水定额不同而有差异 ∀油松在 t1s倍处理时树高 !胸径增加最
大 o侧柏在 t1s倍和 t1x倍处理时分别对树高和胸径影响最大 ∀研究表明 ot1x倍处理下 o侧柏材积增幅最
大 o而油松在 t1s倍处理时 o效果最显著 ∀各树种方差分析表明 o各水分处理间 o材积差异显著 ∀
油松 !侧柏的耗水量与灌水定额呈正相关 ∀平水年 ot1x !t1s !s1x倍和对照条件下 ox ) ts月份 o油松耗
水量为 ts vx{1x !{ u|s1x !y wxx1x !w vvz1s °v#«°pu o侧柏为 | xwz1x !z |{s1s !y wzt1s !w t|x1s °v#«°pu ∀
油松在 t1s倍灌水处理时 o水分利用率最高 o侧柏灌水量应为降水量的 t1s ∗ t1x倍为宜 ∀v ) ts月份 o
油松和侧柏的灌水定额分别为 x uxs ∗ y sss °v#«°pu和 x vvs ∗ | vvs °v#«°pu o分 v次进行灌溉 ∀
本文的研究结果是在单株定量灌水的条件下得出的 o其目的在于掌握成年树木的耗水特性及需水规律 ∀
在漫灌 !喷灌等条件下 o成年树木的灌水效果及其灌水定额有待于进一步研究 ∀
参 考 文 献
刘奉觉 o郑世锴 o臧道群 1 杨树人工幼林的蒸腾变异与蒸腾耗水量估算方法的研究 1 林业科学 ot|{z ouvk营林专辑l }vx p ww
刘奉觉 o郑世锴 o臧道群 1 田间灌水与杨树生长关系的研究 }灌水处理对杨树生长 !树体结构和叶量的影响 1 林业科学研究 ot|{{ otkul }txv p
tyt
刘奉觉 o郑世锴 1 杨树水分生理 1 北京 }北京农业大学出版社 ot||t oz| }tu{ otu|
刘淑明 o孙长忠 o范升才等 1灌水对黄土高原主要造林树种生理反应特性的影响 1西南林学院学报 oussu okwl }uu p ux
王葆芳 o朱灵益 1 内蒙古干旱地区杨树人工用材林灌溉量与林木生长量 1林业科技通讯 ot||z okwl }z p ts
王克勤 o王斌瑞 1 集水造林防止人工植被土壤干化的初步研究 1 林业科学 ot||{ ovwkwl }tw p ut
王明庥 o黄敏仁 1 黑杨派三个无性系的性状分析 1 林业科学 ot|z| otxktl }| p tw
余新晓 o张建军 o朱金兆 q黄土地区防护林生态系统水分条件的分析与评价 q林业科学 ot||y ovukwl }u{| p u|y
朱德兰 q渭北地区果园高效节水技术研究 1陕西杨陵 }西北农业大学 ousss }{ p |
郑世锴 o刘奉觉 o臧道群 1 灌水对杨树人工幼林材积生长的影响 1 林业科学 ot|{{ ouwkvl }vvu p vvz
s| 林 业 科 学 ws卷