黑河下游荒漠河岸林不同林龄胡杨对脉冲式降雨的响应

分析干旱区不同林龄胡杨对脉冲式降雨的响应,对制定气候变化下胡杨保育恢复策略具有重要意义。通过对降雨前、后黑河下游不同林龄胡杨木质部水及其不同潜在水源稳定同位素组成(δD、δ18O)的测定,分析不同深度的土壤水、地下水和降水对胡杨水分利用的贡献比例,并结合胡杨样地土壤剖面含水量的变化,探讨降雨前、后不同林龄胡杨水分利用变化及对脉冲式降雨的响应。结果发现:1降雨前、后胡杨幼苗木质部的δ18O值变化较大,分别为-3.498‰和-7.928‰,而胡杨成熟木木质部的δ18O值变化不大,分别为-7.202‰和-7.225‰;2降雨前、后胡杨幼苗对不同水源水分利用变化较大,降雨前主要利用0~30 cm的土壤水,利用比例达88%~90%,平均值为89.9%,对地下水的利用仅为2.9%。降雨后对降水的利用最高达60%,平均值为19%;降雨前、后胡杨成熟木都主要利用地下水和深层土壤水。     

黄河上游盐渍化农田土壤水盐动态变化规律研究

土壤含水量和可溶解盐分浓度的测定,对了解土壤盐分的分布及移动具有重要意义。但如何在作物生长不同时期,对耕作区的土壤含水量及可溶解盐分浓度进行同时连续测量?是了解土壤盐分分布及动态变化规律的关键。该文将TDR测量的土壤含水量及体积电导率结合起来推算土壤溶液电导率及饱和溶液电导率,对黄河上游盐渍化农田的土壤水盐动态变化特征进行了相关分析,为土壤水盐动态研究提供了一种新的方法。研究结果表明,地下水位在年内总体埋深较浅,小于150 cm;10 cm深度土壤含水量在时间变化上呈现递减趋势,年内变化范围为20%～45%(不包括土壤冻融期),20,40,60 cm深度土壤含水量年内变化较复杂,波动范围为33%～50%,垂向分布表现为下层高于上层;与土壤水分相反,土壤盐分表现为上层高于下层。在整个作物生长季节,土壤10 cm深度的ECw和ECsat多数时间分别在10～15 dS/m和5～10 dS/m范围内波动,高于盐化和非盐化土壤分类标准4 dS/m。土壤20,40 cm深度的盐分变化规律同样较上层10 cm复杂,盐分浓度在时间序列上呈现出大小交替变化的特点。     

地下水埋深对塔里木河下游建群种植物叶片δ13C值的影响

通过对塔里木河下游不同地下水埋深梯度下胡杨和柽柳叶片δ¹³C值的测定,分析了地下水埋深变化对胡杨和柽柳的长期水分利用效率的影响,为塔里木河下游退化生态系统植被保育和恢复提供科学依据。研究结果表明,随着地下水埋深从2.4 m增加到9.1 m,胡杨叶片δ¹³C值呈现出先升后降的趋势,且在9.1 m处胡杨很可能是通过减少地上生物量的方式来适应加剧的干旱;而柽柳叶片δ¹³C值则随着地下水埋深的增加而逐渐增加,其水分利用效率不断增加,且对地下水埋深变化的适应宽度也较大。对比同一地下水埋深下胡杨和柽柳叶片的δ¹³C值发现,随着地下水埋深不断增加,胡杨的抗旱性比柽柳的弱;对比不同地下水埋深的植物叶片的δ¹³C值发现,胡杨在不同的地下水埋深采取不同的策略适应干旱环境,而柽柳在不同的地下水埋深则通过增加水分利用效率来抵御加剧的干旱。