全 文 ：园 艺 学 报 ， （增刊）： 2011 38 2472 http: // www. ahs. ac. cn
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水分胁迫下桃园果实成熟期群体水平碳交换日
变化特征
郭家选1，何桂梅2，师光路1，王小平2，王有年1,*
（1北京农学院植物科学技术学院，北京 102206；2北京市园林绿化国际合作项目管理办公室，北京 100013）
中国是世界果树主要生产地，生态尺度的果园水分耗散及碳交换规律研究对于指导果园科学灌
溉管理，提高水资源利用效率具有实践意义。采用涡度相关法量化自然生草桃园群体水平日时间尺
度土壤—植被—大气间能量和碳交换传输，探讨土壤水分与植被覆盖状况碳交换影响。
试验于 2010 年 7 月 7—17 日在北京农学院北农科技园区桃园进行。果园生态系统水、热、碳
等能量和物质通量由Campbell公司生产的涡度相关系统测定。涡度相关仪安装高度为离地表 4.5 m，
涡度相关系统由测定垂直风速、气温、水汽和CO2密度 3 部分传感器组成，采用CSAT3 型三维超声
风速仪测定风向、水平和垂直风速脉动，LI7500 型红外气体分析仪测定水汽和CO2密度脉动，以 10
Hz频率测定温度、湿度、CO2和三维风速脉动值，由垂直风速脉动值和相关变量脉动值的协方差计
算潜热、显热和碳通量瞬时值，记录 30 min的通量平均值，正值表示物质和能量向大气方向传输。
上述数据由CR5000 型采集器采集。
果园生态系统碳交换日变化受果树生育时期、土壤水分状况和空气温度等因素影响。试验期间
果园 0 ~ 70 cm土层土壤相对含水量低于 65%，果园叶面积指数为 3.98，日变化趋势数据为监测期内
晴天日相同时间段数据平均值。在监测时期内（2010 年 7 月 7—17 日），日平均最高太阳总辐射强
度达到 977.2 W · m-2，日最高空气温度为 36.7 ℃。涡度相关法监测果园生态系统能量平衡闭合程度
为 78.8%，表明果园生态系统碳通量监测数据可靠。果园土壤水分处于胁迫状况下，果实成熟期的
自然生草桃园二氧化碳净同化量为 4.7 g · m-2 · d-1，其二氧化碳通量密度日变化趋势呈U型，白天变
化幅度较大，夜间相对较为平稳。由于监测前期降水量偏少，晴天状况下气温较高，土壤水分处于
胁迫状态，自然生草桃园白天群体水平光合作用强度最高值为 0.498 mg · m-2 · s-1，在上午 7：30 至
10：30 期间，果园群体水平光合作用强度相对较高，之后随着太阳辐射强度的增强和空气温度的升
高，果树和果园植被出现暂时胁迫现象，表现在群体水平光合作用强度、蒸散通量的迅速下降。上
午 10：30 以后，由于胁迫状况发生，群体水平光合作用强度呈逐渐下降趋势。在早晚 6：30，群体
水平光合作用与呼吸作用强度相当，净固碳速率为零。夜间，由于气温相对较高，温度范围为 22.3 ~ 25.6
℃，果树和园下植被以及土壤呼吸强度较高，群体水平呼吸强度最高值为 0.34 mg · m-2 · s-1。

关键词：桃；果园；生态系统；涡度相关法；碳交换传输
中图分类号：S 662.1 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）S-2472-01

收稿日期：2011–07–28
基金项目：国家‘十一五’科技支撑计划项目（2008BAD95B07）；北京市教委果树重点学科建设项目
* 通信作者（E-mail：wynbua@126.com；gsfmn@tom.com）