华北落叶松树干液流的个体差异和林分蒸腾估计的尺度上推

2005年6-10月在宁夏六盘山南侧的西峡林场,选择比较均匀的坡面(坡度45°),布设了20m×20m的华北落叶松固定标准地,应用热扩散茎流计连续测定13株树木的树干液流.结果表明:不同径级树木的树干日液流量存在较大差异,在6-7月,其值变化在11.17～24.46kg·d-1,变异系数CV为0.298(n=5);在8-10月,其值变化在5.01～22.25 kg·d-1,变异系数CV为0.454(n=13).方差分析表明,胸径和液流密度是2个显著影响树干日液流量变异的因子,前者主要通过决定树干边材面积来控制树干液流量大小,它可以解释变异方差的56.9%;树干液流密度可以解释变异方差的34.7%.相关性分析表明,树干液流密度与与林木个体的生长指标(树高、胸径、冠幅和边材面积)无显著相关关系,但与林木的空间指标--树冠重叠度呈显著线性负相关(r=-0.668),即树干液流密度随树冠重叠度增加而降低,说明树干液流密度主要受其林木所处的空间位置及周围树木遮荫影响而发生变化.最后,利用树干液流密度与树冠重叠度之间的关系,提出基于林木空间差异估计华北落叶松林分蒸腾量的方法,并与常用的基于边材面积的尺度转换方法进行对比.结果表明,2种方法估计的林分日蒸腾量的数值变化趋势基本相同,但基于林木空间差异的方法估计的华北落叶松林分平均日蒸腾量为1.15mm·d-1,而基于边材面积的方法的估计值为1.32mm·d-1,前者低于后者13.13%,说明不考虑林木空间特征可能会导致林分日蒸腾量估计值偏大.     

油松、侧柏深秋边材木质部液流变化规律的研究

利用热扩散式边材液流探针和多种气象、土壤因子传感器组成的全自动数据采集系统 ,于深秋季节对北京西山地区低山成龄油松和侧柏林内单株边材液流速率、单木整株耗水量连日变化进行了系统观测。油松和侧柏边材液流每日 8:0 0以后启动 ,并逐渐增强 ,至 13:0 0～ 15 :0 0前后达到高峰 ,然后下降 ,18:0 0以后液流运移缓慢 ,至来日日出前后达到最低值。相同测定部位的边材液流速率 ,侧柏明显高于油松。油松树干不同部位边材液流日变化和连日变化趋势相同 ,但上部边材液流启动早 ,上升幅度大 ,到达峰值后即急剧下降 ,峰形窄而高 ;下部边材液流较上部明显延迟 ,且峰形平缓 ,峰值较低 ;测定期间油松树干上位和下位累计日周期和累计连日边材液流通量基本相同。进入 11月以后 ,单株日耗水量逐日降低 ,11月 6日油松日耗水量下降为 5d以前的 1 5 ,同期侧柏日耗水量已近于 0。油松和侧柏单木日耗水模型为三次曲线。边材液流的连日变化深受太阳辐射、气温、空气相对湿度、风速、土壤温度等因子的影响。利用线性回归方法建立了边材液流速率与环境因子关系的多元线性模型 ,影响边材液流速率的主导因子是 5cm和 2 0cm土壤温度、太阳辐射强度、空气湿度和风速。回归方程达到极显著水平。     

溶剂置换材和气干材气体渗透性的比较研究

对杉木、马尾松各 5株生材进行了不同体积分数的酒精、丙酮和戊烷溶剂逐级过渡置换及气干 ,并通过水上升置换法对溶剂置换材和气干材的心材和边材流体渗透性进行了测定与分析。结果显示 :杉木和马尾松溶剂置换材的总体平均渗透性比气干材的渗透性高。杉木溶剂置换干燥生材心材为 2 1 6× 1 0 - 1 2m3·m- 1 ,气干材心材为 0 .1 1× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 1 9.7倍 ;杉木溶剂置换干燥生材边材为 4.72×1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材边材为 0 .99× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 4.7倍 ;马尾松溶剂置换干燥生材心材为 0 3 9× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材心材为 0 1 7× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 2 3倍 ;马尾松溶剂置换干燥生材边材为5 3 1× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,气干材边材为 0 84× 1 0 - 1 2 m3·m- 1 ,前者是后者的 6 3倍。气干材和溶剂置换材的边材渗透性均大于对应的心材渗透性。溶剂置换对渗透性的影响 ,边材比心材明显。无论是杉木还是马尾松 ,较之于气干材 ,溶剂置换使得边材的渗透性均有较大程度的提高 ,而心材的渗透性 ,多数试材有一定程度的提高 ,少数则变化很小或有一定降低。     

侧柏树干边材液流的空间变化规律及其相关因子

利用树干边材液流探针(TDP)和微型自动气象站对北京西山地区侧柏人工林树干秋季不同高度、不同方位、不同径阶边材液流及相关环境因子日周期变化动态进行连续观测,对环境因子与边材液流速率的相关性进行分析.结果表明:同一立木,树干上位边材液流启动早,上升快,到达峰值后随即急剧下降;树干下位边材液流启动时间明显推迟,且上升和下降缓慢;二者之间最大液流速率相差2倍以上.树干不同方位边材液流速率日变化进程有差异,其中南侧树干边材液流速率很低,北侧、西侧和东侧3个方位液流速率较高,边材液流速率与测定部位的边材宽度和冠幅关系不明确.单株树干边材液流速率与树干冠幅、树干直径和边材面积相关不显著,但液流通量随直径的增大而增大,不同径阶单木液流通量波动规律不尽相同.侧柏林分内部环境因子日周期变化规律明显,边材液流速率与主要环境因子相关显著,其中边材液流速率与空气湿度呈负相关,各径阶表现出相同的趋势;边材液流速率与太阳辐射强度和空气温度之间存在极显著的相关性,胸径大的立木呈正相关,胸径小的单株呈负相关;风速对边材液流速率有较大影响;20～40cm土壤层温度对树木耗水有显著的影响,大径阶立木表现为负相关,小径阶立木表现为正相关.以太阳辐射强度、气温、空气湿度、风速、不同层次土温等环境因子作自变量,以边材液流速率作因变量,经过逐步回归,建立侧柏边材液流速率与环境因子的多元线性模型,回归方程极显著.     

新疆杨树杆液流密度轴向差异的初步研究

利用热扩散技术(TDP)分别监测新疆杨冠基部、杆基部处液流密度的变化,并结合同步气象观测,分析液流密度与大气蒸发潜力(ET0)的关系,结果表明:典型晴天日,新疆杨树冠、杆基部的液流密度日变化格局总体上与大气蒸发潜力相一致,但前者与ET0的相关性更强,可用Hill函数式得到较好的拟合,而后者与ET0间呈斜率不等的线性关系;在午间,冠基部液流密度是杆基部的3倍以上,在清晨,冠基部液流比杆基部液流提前平均约1 h启动。冠、杆基部边材液流间的"净"量因季节而异,在生长旺盛的7、8月份略有"亏损",而在6、9月份略有"盈余",新疆杨单株日吸收水分量与冠层日失水量并不完全一致。6—9各月冠基部液流日平均通量一般呈晴天>云天>阴天的规律,这与太阳辐射及大气蒸发潜力的变化格局相一致,而基部液流有时会呈现出云天>晴天的趋势。     

雷州半岛加勒比松人工林旱季液流特征与耗水量研究

利用热脉冲技术对雷州半岛25年生加勒比松人工林旱季 (2000年10月至2001年2月)树干液流特征、耗水及环境因子的关系进行研究.结果表明:加勒比松边材不同位点的液流密度由外到内呈低-高-低的态势;观测期间林分日液流密度变幅为411～4 120 L·m-2·d-1,日平均液流密度为2 084 L·m-2·d-1;旱季无雨时,加勒比松日液流密度与太阳辐射、饱和蒸汽压差、气温及湿度相关性显著;有雨时,加勒比松日液流密度仅与饱和蒸汽压及湿度相关性显著;单株日耗水量变幅为6.4～169.5 L,日平均耗水量为55.5 L,林分日耗水量变幅为0.35～3.52 mm·d-1,日均耗水量为1.71 mm·d-1,旱季总耗水量为257.7 mm,占同期降水量的72.3%.     

柠条主根液流与叶面积关系初探

运用热扩散技术对3株柠条主根部液流速率进行了监测,对试验期间典型晴天日(30d)液流速率的分析表明:柠条根部液流传输受大气蒸发力、冠层输出、边材面积的共同影响;1、2、3号样株边材面积分别为6.61、7.17、5.06 cm2,日平均液流总量分别为457.92、1014.66、292.12 g·d-1,日平均液流总量随边材面积的增加而增大;各样株间日平均液流总量的差异显著,而单位叶面积的液流量无显著差异;2号柠条样株的液流速率日变化动态与潜在蒸发散的相关性最强,叶面积/边材面积为0.62m2·cm-2,可以作为评定柠条单株是否具有与当地水文条件相适应的根冠比例关系的重要指标.试验期间样株根区60～140 cm内土壤平均含水量分别占田间持水量的51.04%、63.26%和87.0%,土壤水分状况较好.     

雷州半岛尾叶桉人工林树液茎流特征的研究

应用热脉冲法对雷州半岛4年生尾叶桉单株树干液流时空的动态变化及与各环境因子的关系进行观测研究.研究结果表明(1)形成层以内木质部不同深度的茎流密度不同,其中靠近形成层部分液流速度较快,但各层都具有相同的日变化趋势,中午12点至1点达到最大;夜间因根压作用影响各层仍有微弱上升液流;各深度日平均茎流密度11.6 L·m-2·d-1,最大为15.3 L·m-2·d-1(晴天),最小仅为5.4 L·m-2·d-1(雨天);(2) 不同直径尾叶桉的日茎流密度具有相似日变化趋势,胸径与高度相近其茎流密度相同,大树较小树快,这主要与树木根系吸收土壤水分的能力有关;(3)热脉冲法与整树容器法对2年生幼树耗水量的同步测定结果相一致,误差仅为3.4%;(4)树干茎流量与饱和蒸气压差和太阳辐射相关性特别显著.     

胡杨蒸腾耗水的单木测定与林分转换研究

利用热脉冲技术,在黑河下游额济纳天然绿洲内测定胡杨单木边材液流在不同位点、方位的变化,结果表明:液流速率随深度的增加而增大,在15 mm处达到最大值,随后随深度增加而减小,越靠近形成层,液流启动越早,减小滞后;在4个方位上,南、西面液流速率远远高于北、东面;南面比西面液流启动较早,下降较快;西面液流速率下降滞后于南面;在北与东面,2个方位液流速率变化不大.在此基础上,采用边材面积作为纯量,对胡杨近熟林耗水量进行了推算.胡杨林边材面积与胸径之间存在较高的相关性,两者之间的关系可以用幂模型很好地拟合.通过实测标准地的胸径分布,推算出林地边材面积的分布,利用热脉冲测定单木液流通量,推算出黑河下游胡杨近熟林年生长期(4-10月)耗水量为3 172 m3·hm-2.     

华北平原农田毛白杨防护林蒸腾变化规律及其与气象因子的关系

于2007年主要生长季(4—9月),采用热扩散(TDP)技术测算了华北平原农田24年生毛白杨防护林带的蒸腾速率,分析了毛白杨蒸腾变化规律及其与气象因子的关系。结果表明:(1)在晴天日和阴天日,毛白杨蒸腾速率的日内变化都为单峰曲线趋势,而在多云日受太阳辐射剧烈变化的影响,为多峰曲线趋势。在4、5、6、7、8、9月份晴天日的单株日平均蒸腾速率分别为5.44、7.84、8.05、7.87、7.26、7.17 L.h-1,在多云日分别为4.10、5.87、6.84、6.68、6.49、5.88 L.h-1,在阴天日分别为4.33、3.56、4.14、5.90、3.39、2.66 L.h-1。(2)毛白杨林带蒸腾量的日际变化或季节变化明显,从4月份开始逐渐升高,5月份由于受林网内农作物灌溉量加大的影响,蒸腾量与6、7月份基本持平,8、9月份逐渐降低。在2007年主要生长季(4—9月),林带蒸腾总量为488.016 mm,4—9月各月蒸腾量所占生长季总蒸腾量的比例分别为11.17%、18.71%、19.30%、19.29%、16.66%、14.88%。(3)主要生长期内,毛白杨蒸腾速率与同步观测得到的太阳辐射、空气温度、空气湿度和风速具有很好的复相关性,回归分析得到的相关模型可通过显著性检验(α=0.01);且计算偏相关系数表明,各月影响蒸腾速率的最主要气象因子均为太阳辐射。     

优种核桃嫁接繁殖技术试验

培育优种核桃嫁接苗是实现核桃栽培良种化、集约化、基地化、商品化的根本途径。1999～2001年经过对辽宁1号、鲁光、中林3号、晋龙1号等优种核桃嫁接苗繁殖试验,总结出适合当地的核桃嫁接苗繁殖技术,成活率最高达到98%。     

日本松干蚧发生期预测预报方法的应用研究

通过５年的日本松干蚧发生期系统观测资料，运用数理统计方法，计算出日本松干蚧同一虫态和不同虫态的理论期距值和平均数标准差。结合生产防治，建立了固定若虫期一元回归预测式。方法简便，可操作性强     

杨树扦插育苗适宜密度的试验

通过对不同密度的 4个试验组杨树扦插育苗试验 ,结果表明 :密度为 4 4 4 4株 /6 6 7m2 的试验组产合格苗最高 ,合格小钻杨占总产苗量的 81% ,辽宁杨占 75 % ;3333株 /6 6 7m2 和 5 5 5 5株 /6 6 7m2 两种密度分别显得偏小和偏大 ,产合格苗比较低 ,生产上不宜采用     

针叶树木材细胞力学及纵向弹性模量的计算--试件纵向弹性模量的预测

依据针叶树木材管胞和射线细胞的结构模型。使用计算机抽样模拟解剖结构参数。以及使用针叶树木材纵向弹性模量计算公式和方法,计算人工林杉木,马尾松幼龄材和成熟材试件纵向弹性模量,计算结果与常温条件下气干试件测定结果十分符合。在试件晚材率和管胞解剖结构参数改变的条件下。计算预测了人工林杉木,马尾松幼龄材和成熟材纵向弹性模量的变化。结果表明：试件纵向弹性模量随晚材率,管胞长度,管胞壁厚度的增加而增加,而试件纵向弹性模量随管胞直径增加而减小。本文提出的纵向弹性模量计算的预测方法,对于运用现代生物技术控制和改变针叶树木材的材质,材性有实际意义。     

山茶属部分种的核型研究

对山茶属的14种植物的染色体进行了研究。根据核型分析结果,对山茶的亚属、组、之间的核型进行了比较分析,建议把茶、普洱茶,茶梨油茶和博白大果油茶划为独立的种。在核型描述和核型类型划分的理论方法上,引入了“臂比均值”这一参数,提出了“整齐性”和“整齐性系数”。并提出染色体数目的系列变异和结构变异是山茶属植物新种起源的两条途径。     

油松树干直径与其他量测因子间相关关系的分析

树木主要调查因子是指树木的直接测量因子及其派生因子。基于树木调查因子的内在联系，利用234株油松实测材料．分析了直径与树高、树干枝下高及材积的相关关系。结果表明．它们之间的相关性非常紧密．其相关指数(R)均在0．98以上。     

落叶松菌根真菌圃地接种效应

采用厚环乳牛肝菌,赭丝膜菌,灰环乳牛肝菌和彩色豆马勃４种外生菌根真菌固体纯培养接种物,对日本落叶松进行了圃地育苗接种试验。结果表明,苗高,地径,侧根数分别比较对照提高了１３．３８％－２３．５４％、１０．６５％－２４．７１％、９．９７％、－１３．７８％,苗木Ｎ、Ｐ、Ｋ含量分别比对照增加了０．７０％－１９．９６％、９．０６％－４７．８１％和１４．４５％－２１．１２％,苗木菌根感染率为６７．８２％－８３     

黑龙江省西部半干旱地区农林复合系统景观生态分析

运用景观生态学的研究方法和观点对我省西部农林复合经营的典型之一———甘南县音河镇 3个具有不同特点的村的农林复合系统进行景观类型的多样性、均匀性、优势度、相对丰富度及类斑丰度的比较分析。结果表明 :地块平整规范的兴全村景观多样性指数、均匀性指数最低 ,优势度较高 ,地块复杂的山湾村则与之相反 ,景观类型多样性和均匀性指数最高 ,优势度指数最低 ,相对丰富度指数最高 ,兴建村介于 2村之间 ;而从树种景观类型上分析兴全村较山湾和兴建 2村丰富 ,特别是常绿树种类型则较其他 2村丰富 ,表明在景观宜人性、美学价值方面兴全村比其他 2村优越     

几个杨树优良品种光合净生产力的测定

通过半叶法,测定了小黑杨、黑林1号杨、拟青杨×山海关杨、中黑防1号杨、银中杨等5个杨树优良品种的光合速率、净生产力,结果表明:几个品种光合净生产力差异明显,生长量最优的品种为拟青杨×山海关杨。     

万寿菊根提取物对山楂叶螨几种酶活性的影响

本文用常规生化方法研究了万寿菊的氯仿提取物在光照和非光照条件下对山楂叶螨体内几种代谢酶活性的影响。结果表明：在光照和非光照条件下蛋白酶活性都受到明显抑制；谷胱甘肽-S-转移酶在非光照条件下被激活，而在光照条件下被显著抑制；山楂叶螨的酯酶同工酶活性在非光照条件下变化不明显，而在光照条件下被明显抑制，研究表明，万寿菊的氯仿提取物有较好的光活化活性。