干旱胁迫对苗木蒸腾耗水日变化的影响

采用BP340 0精密电子天平 ,于 2 0 0 2年夏季研究了在不同水分胁迫条件下 ,4种北方主要造林树种苗木的日蒸腾耗水速率及实际耗水量变化规律 .结果表明 ,在正常水分条件下 ,各苗木的日最大耗水速率出现在 10 :0 0— 14 :0 0之间 ,阔叶树种的蒸腾耗水速率远远大于针叶树种 ,是针叶树种的 5～ 7倍 ,苗木的耗水速率排序为 :黄栌 >火炬树 >侧柏 >油松 ;1年生的黄栌和火炬树与 5年生侧柏的日耗水量相差不大 ,是油松的 1倍 .当苗木受到干旱胁迫后 ,苗木的日最大耗水速率会提前 ,蒸腾速率迅速下降 ,但下降幅度不同 ,耗水速率排序为 :火炬树 >黄栌 >油松 >侧柏 .在中等干旱胁迫下 ,油松、火炬树、侧柏、黄栌的日平均耗水速率分别下降了 5 4 0 %、6 8 6 %、87 2 %和 90 2 % ;侧柏和黄栌之间 ,油松和火炬树之间的日耗水量基本相同 ,但侧柏和黄栌只有油松和火炬树的一半 ;干旱胁迫继续加重后 ,油松、火炬树、侧柏、黄栌的日平均耗水速率只有水分正常条件下的 15 7%、12 1%、4 3%和 9 2 % ,日耗水总量下降到 5 %～10 % ,4个树种间相差不大 .     

不同土壤水分条件下黄土高原乡土树种耗水规律研究

以黄土高原大叶细裂槭、虎榛子、白刺花、辽东栎4个常见乡土树种幼苗为试验材料,用盆栽方法模拟土壤干旱条件,研究各树种在不同土壤水分条件下的耗水规律。结果表明,不同土壤水分处理下,各树种的耗水量依次是适宜水分>中度干旱>重度干旱;耗水量在各月的分配规律为:4,5,10月耗水少,6～9月耗水多。因土壤水分条件不同,4个树种在生长季的耗水规律也有差异,随土壤水分含量的减少,不同树种的最大耗水时期、最高耗水日及日耗水高峰有提前的趋势,总耗水量在各月份的分配比例各不相同,不同树种的耗水规律具有其自身的特点。大叶细裂槭对水分的反应较敏感,适应性强;白刺花属高耗水高水分利用效率的树种,耗水量在4个树种中最高,耗水高峰集中在7～9月,与黄土区的雨季同步,辽东栎的耗水高峰也有这一特点;耗水量最少的树种是虎榛子,其耗水系数最大,对水分的利用效率最低。     

北京六个绿化树种盆栽蒸腾耗水量的比较研究

采用BP3400精密天平和Lico-6400便携式光合系统等仪器研究了北京6个城市绿化树种在不同密度下的耗水量及耗水速率的日变化和昼夜变化状况.结果表明,在正常水分条件下,各树种苗木耗水量和耗水速率的日变化规律呈“单峰型”变化,峰值出现在10:00—14:00之间.各树种在单株密度时日平均耗水量大小排列是:国槐＞白蜡＞侧柏＞油松＞丁香＞黄杨;日平均耗水速率的大小为:白蜡＞国槐＞丁香＞黄杨＞侧柏＞油松.阔叶树种的耗水速率明显大于针叶树种.随着密度的增加,各种苗木的耗水量是递增的,耗水速率是递减的.6种苗木随着密度增加日平均耗水速率下降幅度是:油松最大,国槐最小,白蜡、侧柏、丁香和黄杨居中.      

北京山区栓皮栎对土壤水分吸收与利用

  目的  探究北京山区优势树种之一栓皮栎林的液流特征、水分利用策略及二者之间的关系，为树木吸水过程的研究提供理论参考，为北京山区人工林管护提供科学依据。  方法  基于热扩散原理（插针式）茎流计和稳定氢氧同位素测定了2015—2017年间栓皮栎不同季节的液流速率与水分利用来源，并分析二者的相关性。  结果  （1）栓皮栎非生长季不同阶段（11—12月和1—3月）液流活动存在显著差异，随着休眠期逐渐结束日均液流速率逐渐升高，液流速率范围为2 × 10?4 ~ 3 × 10?4 cm/s；生长季液流速率日波动较大，为1.5 × 10?3 ~ 1.7 × 10?3 cm/s。在观测期间，不同年份的展叶期4—5月栓皮栎液流速率不存在显著差异，而6—10月栓皮栎液流速率存在显著差异；（2）栓皮栎对不同深度土壤水分利用比例随季节性发生变化较小，各土层对该树种水分活动的供给较为平均。非生长季栓皮栎对0 ~ 40 cm、40 ~ 80 cm、80 ~ 100 cm土层土壤水的吸收利用比例分别为（36.0 ± 3.5）%、（41.0 ± 1.6）%、（23.0 ± 2.3）%。生长季栓皮栎对0 ~ 40 cm土壤水利用比例增加，为（39.3 ± 2.6）%。对40 ~ 80 cm土壤水利用比例基本没有变化，为（40.0 ± 1.5）%，对80 ~ 100 cm土壤水利用比例减少，为（20.7 ± 1.8）%；（3）日蒸腾量与栓皮栎在生长季对40 ~ 80 cm土壤水的利用比例呈负相关，与对80 ~ 100 cm土壤水的利用呈正相关。  结论  在栓皮栎现有的季节性水分利用格局下，生长季的蒸腾量的增加会使其扩大对深层土壤水的吸收比例，对栓皮栎维持蒸腾具有重要意义。      

太行山低山丘陵区3种树木叶温对土壤水分胁迫的响应

以侧柏、刺槐和栓皮栎为试验材料,通过测定3种树木的叶温及气温,研究了3种树木在水分胁迫下叶温的日变化规律。结果表明,(1)侧柏、刺槐和栓皮栎的叶温日动态对土壤水分变化的响应十分显著。表现出随着水分胁迫的加剧,叶温呈升高趋势;重度水分胁迫下,叶温值在各个时间段都明显偏高。(2)3种树木在不同的水分胁迫下,叶温与气温日变化趋势表现一致,均为早晚低,午间高;且叶温均低于气温;但在重度水分胁迫下的10:00-16:00时,栓皮栎的叶温高于气温。(3)3种树木的叶温随气温变化的各有其特点,侧柏和栓皮栎呈"单峰型"曲线,而刺槐表现为"双峰型"曲线。     

新疆乌拉泊库区主要乔木树种树干液流对比研究

选择新疆乌拉泊库区沙枣、银白杨、大果榆、白榆和火炬等5种乔木树种,于2009年5月份和8月份对树干液流和气象进行同步监测。结果表明:(1)沙枣、银白杨和火炬树干液流表现为单峰曲线;大果榆和白榆树干液流则为双峰曲线;5月份平均液流流速为火炬>银白杨>沙枣>大果榆>白榆;8月份树干液流平均流速为沙枣>白榆>大果榆>火炬=银白杨。(2)5种树种的树干液流流速与气温、太阳辐射强度呈极显著正相关,与空气相对湿度呈极显著负相关;除大果榆树干液流与风速呈显著相关外,其余树种树干液流流速与风速关系不密切。(3)沙枣、大果榆和白榆8月份树干液流流速比5月份高;火炬则表现出相反的变化趋势;银白杨变化不明显;5种树种的日耗水量也表现出类似的变化;各树种5月份日耗水量为大果榆>白榆>火炬>银白杨>沙枣;8月份的日耗水量为大果榆>白榆>沙枣>银白杨>火炬。     

栓皮栎林分食叶害虫危害程度的立地影响因子分析

【目的】明确不同立地条件下栓皮栎纯林和栓皮栎-侧柏混交林食叶害虫危害的变化特征，为中国栎类林结构优化、食叶害虫生态调控及其可持续经营提供基础数据和理论支撑。【方法】以栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)作为目标树种，通过比较分析不同立地条件(海拔、坡度、坡向、枯落物厚度和枯落物覆盖度)下栓皮栎纯林和栓皮栎-侧柏混交林食叶害虫危害程度的差异及分布情况，探究影响栓皮栎纯林和混交林食叶害虫发生的主要立地因子。【结果】(1)栓皮栎纯林和栓皮栎-侧柏混交林食叶害虫危害均随海拔、枯落物厚度和枯落物覆盖度的增加而显著增加，其叶片损失率均在海拔700～750 m处最高；枯落物厚度在4～6 cm时比0～2 cm分别显著增加了25.82%和57.98%;与枯落物盖度0～25%相比，在75%～100%时分别显著增加了52.28%和53.81%。(2)栓皮栎-侧柏混交林食叶害虫危害均高于栓皮栎纯林，其中混交林在海拔600～650 m和650～700 m、阴坡和阳坡及枯落物覆盖度75%～100%的叶片损失率均显著高于纯林。(3)多元逐步回归分析结果表明，海拔和枯落物覆盖度与栓皮栎纯林和栓皮栎-...     

鲁中山区不同立地条件下侧柏、赤松、刺槐生长研究

以山东省鲁中山区侧柏、赤松、刺槐三个树种为研究对象,分六种立地类型进行标准地和解析木调查,采用控制变量法,运用SPSS20.0进行方差分析与多重比较,研究不同立地条件下不同树种生长状况。结果表明:刺槐树高、胸径、材积平均生长量均高于赤松和侧柏,另赤松高于侧柏;对研究涉及的三个树种来说,阳坡生长量都大于阴坡;三个树种在鲁中山区生长状况总体良好,从生长量角度来说刺槐优于赤松,赤松优于侧柏。研究结果可为山东省不同立地条件下的更新造林选择提供参考依据。     

地下滴灌条件下紫花苜蓿耗水规律试验研究

[目的]分析不同水分处理对紫花苜蓿植株高度与生长速度、产量、耗水量及耗水规律的影响关系。[方法]通过地下滴灌紫花苜蓿在4种不同水分处理(W_1:22.5 mm,W_2:30 mm,W_3:37.5 mm,W_4:45 mm)下产量与土壤含水量的观测试验,得到不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率、耗水量及耗水规律。[结果]不同水分处理下紫花苜蓿植株高度与灌水量呈现线性关系,在生育期内不同水分处理对苜蓿植株高度的影响为W_4>W_3>W_2>W_1;随着灌水量的增加紫花苜蓿干物质产量呈先升后降的趋势,苜蓿干物质产量与灌水量存在二维抛物线关系;不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率为W_1>W_2>W_3>W_4,从实现紫花苜蓿高产、优质及节水增效的目标出发,紫花苜蓿在地下滴灌条件下,适宜的灌水处理为W_3。[结论]不同水分处理下紫花苜蓿耗水量随灌水量的增加而增大,在全生育期的耗水量变化规律是由小到大,再由大到小。     

干旱和坡向互作对栓皮栎和侧柏生长的影响

用年轮学方法测定了不同坡向的栓皮栎和侧柏的年轮宽度及相应的年树干面积增长量,同时测定了旱季碳稳定同位素比值(δ13C)及不同坡向之间的微气象指标差异,分析了不同坡向两种树木径向生长与旱季降雨量的关系,目的是探索在华北石质山区季节性干旱条件下坡向对栓皮栎和侧柏生长的影响.结果显示阴坡栓皮栎和侧柏年轮和年增加的截面积显著大于阳坡,两个树种都表现出阳坡δ13C值显著(P＜0.05)大于阴坡,阳坡栓皮栎δ13C值比阴坡高1.17,而阳坡侧柏的δ13C值比阴坡高0.56.白天,阳坡气温高于阴坡、相对湿度低于阴坡、饱和蒸汽压匮缺高于阴坡.分析显示旱季降雨量和栓皮栎的树干截面积年增长量显著(P＜0.05)相关,而旱季的降雨量和侧柏的截面积年生长没有显著关系.结果表明:相对于侧柏,干旱条件更严重的影响到栓皮栎生长和叶片水分利用效率,反映出这两种树木耐旱能力的差异,以及应对干旱策略的不同.华北石质山区的土壤储水能力低,阳坡较大的蒸散加剧了干旱对树木生长的不利影响.     

北京常用园林乔木耗水特性的研究

课题研究北京常用园林乔木的耗水量和耗水变化规律,以及影响其耗水的主要因素。针对筛选出的5种常用园林乔木进行了试验,利用热扩散式液流探针和小型气象站测定乔木边材茎流速率。不同的灌溉处理显示出了不同的水分需求量。试验结果显示了乔木茎流当日变化的一般规律,以及灌溉量对乔木茎流的影响。湿度、降水量、气温以及风速等气象因素对茎流具有较大的影响。植物病虫害对乔木耗水量也有一定的影响。     

华北石质山区4种乡土树种耗水特征

采用热扩散式液流探针(TDP)配合watchdog 900ET小型全自动气象站的方法,对华北石质山区乡土树种乔木山杏、刺槐和灌木酸枣、荆条的树干液流进行了连续监测,进而分析比较了它们的耗水特征。结果表明:①晴天时,乔木树种液流变化呈"几"字状,具有宽峰,而灌木树种则呈波动性变化,具有多峰;其液流速度大小为山杏酸枣荆条刺槐,而液流通量大小为山杏刺槐酸枣荆条;灌木树种液流启动、达峰值和终止时间均比乔木树种早。阴天时,乔灌木树种的树干液流变化比较平缓,而且液流速度较低,灌木树种液流启动、达峰值和终止时间也比乔木树种早。雨天时,乔灌木液流变化多次起落,但灌木树种对降雨敏感,液流速度显著增高。②乔灌木树种树干液流月变化呈现出5、6、10月份低,7、8、9月份高的规律。乔灌相比,10月份,灌木液流速度比乔木下降的程度大;5、6月份乔木耗水比率低于灌木。③影响乔木树干液流的主导环境因子是大气温度,土壤含水量和太阳辐射,而灌木树种为大气温度和土壤含水量;以环境因子作自变量,以乔灌木树种液流速度为因变量,经过逐步回归,建立了多元线性模型,回归方程极显著,调整R2依次为0.915、0.849、0.870、0.918,方程拟合良好。     

北京地区几个造林树种耗水性比较研究

利用热扩散式边材液流探针于 2 0 0 0— 2 0 0 1年 ,在北京西山地区北京林业大学教学实习林场对油松、侧柏、刺槐、栾树、臭椿和君迁子等树种的蒸腾耗水性进行了对比研究 .结果发现 ,树种之间在耗水量、耗水节律、耗水生态对策 ,以及耗水的调节机制方面存在很大差异 .其中 ,树木的叶片蒸腾速率、树干木质部边材宽度、边材导管分布与形态特征、根系空间分布特征等因素对单木耗水量均有不同程度影响 .通过比较发现 ,油松液流通量显著大于侧柏 ;刺槐、栾树、臭椿和君迁子 4个树种中栾树单木耗水速率最高 ,其次是臭椿 ,刺槐和君迁子最低 .     

银杏树体茎流变化及其对环境因子的响应

为了动态地掌握银杏的蒸腾耗水规律,并揭示其生态、生理作用机理,采用热扩散式液流探针(TDP)监测银杏树体不同生长阶段的茎流变化,并通过气象站同步测定环境因子参数。结果表明:在典型的晴天、多云、阴雨天气下,银杏树干茎流的日变化差异显著,日累积茎流通量为晴天>多云天气>阴雨天气;银杏茎流的季节变化趋势呈现为先上升后下降的态势,在新梢生长期的蒸腾耗水量最大,日耗水量可达23L左右。在叶速生期、新梢生长期和叶黄期银杏日蒸腾耗水量的波动明显,其中以新梢生长期最为显著,日间差异最大可达20L。以各阶段日均耗水量来估算,12年生银杏年耗水量大约为2580L;银杏在年生长周期中茎流通量的变化趋势与气温、土壤湿度、土壤温度、相对湿度、光合有效辐射以及降雨量的季节变化趋势基本一致,逐步回归分析表明银杏年生长周期中大气温度是茎流最为主要的影响因子,回归方程达到极显著水平。     

环境因子对大兴安岭南段白桦树干液流变化特征的影响

为揭示半干旱区大兴安岭南段白桦(Betula platyphylla)树干液流变化特征及其对环境因子的响应,以该地区赛罕乌拉国家级自然保护区的主要树种白桦为对象,在2019年6月初至9月末,运用Granier热扩散边材树干液流探针(TDP)对白桦进行树干液流观测,并利用WS1000自动气象站同步监测太阳辐射、空气温度、空气相对湿度等环境因子,分析白桦树干液流特征及其对环境因子的响应。结果表明:各月的日累计液流密度值由大到小依次为7月(70.769 5 cm3·cm-2·d-1)、8月(69.045 9 cm3·cm-2·d-1)、9月(67.955 3 cm3·cm-2·d-1)、6月(57.292 4 cm3·cm-2·d-1)。液流密度日变化表现为单峰曲线,总体变化规律为昼高夜低。液流密度与各环境因子相关系数由大到小依次为太阳辐射Rs(0.837)、空气温度Ta(0.608)、空气水汽压亏缺VPD(0.589)、空气相对湿度RH(0.453),并且均达到极显著检验水平(P<0.01),在7月时液流密度对林内小气候有极显著响应。采用多元线性回归分析建立液流密度与各环境因子的回归方程的决定系数R2=0.747,拟合度较高,总体回归效果显著,且模拟值与实测值动态变化规律较为一致,绝对误差为8.76%。白桦树干液流密度对太阳辐射以及空气温度的变化具有较高敏感性,液流密度与各环境因子之间存在显著线性相关性。     

新疆乌拉泊库区3种灌木树干液流对比研究

[目的]为干旱区水源函养林适宜树种选择、健康培育及科学经营与管理提供理论依据。[方法]选择新疆乌拉泊库区水源涵养林3种主要灌木树种紫穗槐、榆叶梅和疏花蔷薇,利用热扩散探针配合自动气象站,于2009年5和8月对树干液流和气象进行同步监测。[结果](1)3种灌木树种树干液流流速呈宽单峰曲线;5月平均液流流速最高的是榆叶梅,达0.027 cm/s,其次是疏花蔷薇,为0.024.cm/s,最低的是紫穗槐,为0.018 cm/s;8月树干液流平均流速最高的是紫穗槐,达0.013 cm/s,其次是疏花蔷薇,达0.008 cm/s,最低的是榆叶梅,为0.007 cm/s,该3种灌木树种5月树干液流速率均高于8月。(2)3种树种的树干液流流速与气温和太阳辐射强度呈现极显著正相关,与空气相对湿度为极显著负相关。除疏花蔷薇树干液流速率与风速有显著关系外,榆叶梅和紫穗槐树干液流流速与风速关系不密切。(3)5月日耗水量最高的是榆叶梅,为3.87L/d,紫穗槐和疏花蔷薇次之,分别为2.94和2.92 L/d;8月日耗水量最高的是紫穗槐,为2.12 L/d,榆叶梅和疏花蔷薇次之,分别为1.00和0.97 L/d。与3种灌木树干液流流速季节变化相似,日耗水量变化也表现为5月高于8月。     

油松树干液流的时空变异性研究

应用热脉冲式液流测定系统 (HPVR)和Delta T自动气象站 ,对华北土石山区的主要造林树种油松的液流变化及其与环境因子的关系进行了 1年的观测 .对液流的日变化、各位点液流及最大液流位点的时空变异性进行了深入地研究 ,分析了水分胁迫条件下的液流特征 .应用SPSS系统对平均液流速度和环境因子的统计分析表明 ,辐射强度、风速、空气温度是影响液流的主要因子 ,相对湿度与土壤温度的影响较小 ,并给出了依据气象因子估算液流速度的统计模型     

北京山区油松林蒸腾耗水特性研究

利用热扩散探针配合自动气象站,于2005年在北京林业大学妙峰山试验林场对油松水分运移规律进行研究.结果表明,油松树干液流速率呈明显的季节性变化规律,且与土壤含水量和当月降雨量有很好的相关性,相关系数为0.956;树干液流速率月平均值在1份有最低值,为0.00019m/s,最高值出现在6月份,为0.0006cm/s,是1月份的3.2倍;油松的连日变化规律在各个时期都呈明显的峰状曲线,只是土壤水分充足时期的液流速率值比干旱时期的要高一些,气象因子是影响油松树干液流日进程的主要因子.     

马占相思整树蒸腾的日变化和季节变化特征

为深刻揭示华南丘陵退化荒坡植被恢复树种的水分利用特征,运用Granier 热消散式探针法对马占相思的树干液流进行了连续测定,并同步测定样树周围环境因子如光合有效辐射、总辐射、空气温度、空气湿度、土壤湿度等. 结果表明,马占相思树干东、南、西、北各方位测得的液流密度存在显著差异,并显著相关;以北方位液流密度为自变量,其他各方位液流密度作为因变量进行回归分析,发现回归系数随时间和个体的变化而变化. 对9月和2月的液流和光合有效辐射及水蒸气压亏缺的日变化作了对比,发现存在较大差异,分析认为是由于环境因子如温度低、雨雾多及落叶较多造成的. 相关分析得出各样树间整树液流季节变化格型一致. 分析了液流与环境因子的相关关系后发现树干液流与光合有效辐射、总辐射、温度、水蒸气压亏缺在不同时间尺度上(日内、日间、年内)均具有显著相关关系;与土壤湿度则在任何时间尺度(日内、日间、年内)不存在相关关系. 此外,精确计算得出马占相思整树全年的平均蒸腾量为9 380.9 kg,最大整树蒸腾量为14 076.6 kg,最小整树蒸腾量为6 229.8 kg,个体间差异较大.