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《中国林业科学研究院》 2005年
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宁夏南部柠条、沙棘和华北落叶松的液流与蒸腾耗水特性

沈振西  
【摘要】:为了解我国西北干旱半干旱地区植被生态用水与水资源的相互关系,我们在宁 夏六盘山北侧固原地区,选择了沙棘(Hippophae,rharnnoides)、柠条(Caragana Korshinskii)和华北落叶松(Larix principi-rupprechti)三种当地主要的水土 保持或水源涵养林树种为研究对象,在2003-2004年生长季内采用先进的液流测定 技术,测定了这三种植物的液流特征,并根据液流估算了单木和群落的蒸腾耗水量。 结合土壤水分、林分结构特征以及微气象因子的观测,分析了单木和群落水平蒸腾 耗水的变化规律以及不同植被对水分的利用特征。主要结果如下: 1.沙棘 2004年6-9月,在宁夏固原六盘山水源涵养林区叠叠沟小流域内,选择12年 生天然沙棘群落林样地,采用热平衡原理的包裹式茎流计测定了沙棘植株液流通量 (单株单位时间液流量,g·h~-1)的时空变化规律,并由此计算了基于叶面积的蒸腾 速率(下称蒸腾速率),估算了沙棘群落的蒸腾耗水量。结果表明,液流通量和蒸腾 速率的日变化曲线在晴天表现出明显的“单峰”型,在夜间仍有液流运动,沙棘液 流速率在夜间约为白天的17.78%,夜间液流量占总全天总液流量的12.87-13.84%。 沙棘液流通量的变化主要受局地微气候因子的驱动和影响,其中太阳总辐射是 主要影响因子,其次是空气饱和差(VPD)、气温和相对湿度。蒸腾速率与环境因 子的相关性大小依次为:VPD太阳总辐射相对湿度气温风速地温。 从6到9月份,沙棘蒸腾速率呈明显的降低趋势,蒸腾速率与沙棘叶面积的增 加呈明显的负相关(P0.0001),发现蒸腾速率的变化存在着气孔调节补偿作用,这 种补偿作用在叶面积指数(LAI)高的群落表现会更明显。沙棘群落的蒸腾耗水量 随群落叶面积指数的增加而增大,当5-10月分蒸腾耗水量超过年降水量的82%以 上(一般在8-9龄)时,沙棘群落的生长开始受到水分不足的限制,种群内部的调 节作用增强,进入波动起伏阶段,沙棘群落的蒸腾量也随之变化。 2.柠条 采用包裹式茎流测定系统,2003年7月在宁夏固原上黄水土保持试验区对1986 年栽植的人工柠条群落液流蒸腾和环境因子进行了昼夜连续观测,建立了柠条蒸腾 的回归模型,并分析比较了柠条林地的耗水动态。结果表明:昼间枝条液流通量与 枝条的粗细呈正相关,枝条间的液流通量差异在昼间大,夜间小;在晴天观测到较 粗枝条的蒸腾耗水率日变化曲线出现午间降低现象,午间降低时间在12:10至 13:20之间。 柠条在夜间存在液流上升和微弱蒸腾作用,枝条平均夜间蒸腾耗水量占全天蒸 腾耗水量的5.84%。柠条蒸腾耗水率与太阳辐射、气温、空气饱和差和空气相对湿 度具有显著的相关性,得到了蒸腾耗水率与环境因子的的回归方程。 通过建立蒸腾速率回归模型和对气象因子、土壤水分含量等的估算,比较两个
【学位授予单位】:中国林业科学研究院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S793.3;S793.6;S791.22

【引证文献】
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 郭明春;六盘山叠叠沟小流域森林植被坡面水文影响的研究[D];中国林业科学研究院;2005年
4 管伟;六盘山北坡叠叠沟小流域华北落叶松生长及水分影响研究[D];中国林业科学研究院;2007年
5 刘建立;六盘山叠叠沟坡面生态水文过程与植被承载力研究[D];中国林业科学研究院;2008年
6 莫菲;六盘山洪沟小流域森林植被的水文影响与模拟[D];中国林业科学研究院;2008年
7 杜阿朋;六盘山叠叠沟小流域坡面植被水文影响与模拟[D];中国林业科学研究院;2009年
8 孙志蓉;甘草柠条混生作用机制及其对药材质量的影响[D];北京林业大学;2004年
9 时忠杰;六盘山香水河小流域森林植被的坡面生态水文影响[D];中国林业科学研究院;2006年
10 曹川健;柠条绿虎天牛生物生态学特性及监测技术研究[D];北京林业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姜妍;提高沙生灌木刨花板防水性能的研究[D];内蒙古农业大学;2004年
2 陈洪伟;沙棘、柠条、红柳制浆性能的研究[D];北京林业大学;2004年
3 王晶;六盘山南部华北落叶松人工林生长特征及其影响因子[D];东北林业大学;2009年
4 王自新;柠条和沙棘工厂化容器育苗技术研究[D];中国农业大学;2005年
5 李晓捷;六盘山林区主要森林群落物种多样性研究[D];兰州大学;2007年
6 李海光;六盘山北侧华北落叶松蒸腾变化规律研究[D];内蒙古农业大学;2008年
7 胡梦珺;黄土丘陵沟壑区沙棘、柠条林地水量平衡及土壤水分生态特征[D];西北农林科技大学;2003年
8 王占印;六盘山植被特征及其对水分条件的响应[D];中国林业科学研究院;2009年
9 武海霞;柠条饲用膨化技术及营养价值评价研究[D];内蒙古农业大学;2010年
10 常春;柠条生长季刈割关键技术研究[D];内蒙古农业大学;2010年
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