影响沙棘苗木蒸散耗水的生理生态要素

在控温控湿条件下，用盆栽试验研究了影响沙棘苗木蒸散水的生理生态因子，初步结论为：沙棘苗木蒸腾速率的日变化一般为单峰曲线，偶尔出现双峰曲线；沙棘苗木蒸腾速率季节变化有2次高峰，第1次峰值通常出现在7月，第2次峰值在9～10月。一定范围内，气温与沙棘苗木蒸腾速率呈显著的正相关关系，空气相对湿度与沙棘苗木蒸腾速率呈负相关关系。随着土壤含水量的降低，沙棘苗木的蒸腾速率有逐渐下降的趋势；不同土壤类型，土壤田间持水量高的土壤的苗木蒸腾速率较低；沙棘苗木蒸腾速率日变化、季节变化与气孔导度的变化趋势基本一致；沙棘苗木单株蒸散耗水量随季节变化呈“正态单峰”曲线，峰值多在7～8月，而且土壤含水量越低，苗木蒸散耗水量越少。土壤粘粒含量越多，土壤持水力越高，蒸发耗水量越低，反之则越高；土壤含水量越高，蒸散含水量越多。     

秦岭华北落叶松人工林耗水规律与环境因子关系研究

以不同林龄(幼龄、中龄、老龄)华北落叶松为研究对象,依托国家级森林生态系统定位观测站,连续5年采用热扩散式茎流计法(树木蒸腾)和称重法(土壤蒸发)对华北落叶松土壤蒸发与植被蒸散耗水及其环境因子进行定量监测,定量分析蒸腾、蒸发等各蒸散的强度与环境因子的关系。结果表明:2012-2017年不同林龄土壤蒸发量和蒸腾耗水量均呈"几"字形变化规律,在7-8月达到最大,4-6月呈急剧增加趋势,9月以后有所降低;当土壤含水量18%,地被植物并不抑制土壤水分的蒸发;当土壤含水量18%,地被植物抑制了土壤水分的蒸发;土壤蒸发量与土壤温度和土壤含水量均呈显著的正相关。相关性分析表明林木蒸腾强度与土壤含水量、太阳辐射强度、土壤温度呈正相关,即华北落叶松林木蒸腾强度随各环境因子变量值的增加而增加;然而,林木蒸腾强度与自身属性(冠幅、胸径、株高)呈负相关关系,即随着林木的生长,其蒸腾作用受到了一定的抑制。综合分析表明:影响华北落叶松耗水最直接的因素是土壤水分含量,当土壤含水量较小时,华北落叶松首先满足自身对于土壤水分的需求。     

毛乌素沙地杨柴蒸腾耗水及其与环境因子的关系

为探究杨柴的蒸腾耗水规律及其与环境因子的关系,以毛乌素沙地典型固沙灌木杨柴（Hedysarum mongolicum）为研究对象,利用野外称重式蒸渗仪搭配自动观测气象站的方法,于2021年6-9月对杨柴蒸腾过程及气象因子的日变化进行连续监测和记录。结果表明：(1)杨柴蒸腾强度在晴天和阴雨天均表现出单峰变化曲线,有明显的昼夜变化规律,阴雨天蒸腾强度约为晴天的一半。(2)研究期间降雨量为131.02 mm,杨柴总蒸腾耗水量为200.65 mm,土壤水分亏缺是限制杨柴蒸腾强度的主要原因。(3)环境因子对杨柴蒸腾强度（Ti）影响显著性大小排序为：太阳辐射>空气温度>饱和水汽压亏缺>10 cm土壤含水量>空气相对湿度>30 cm土壤含水量>50 cm土壤含水量>风速。综合分析表明：生长季杨柴蒸腾耗水日变化明显,其蒸腾强度主要受太阳辐射、土壤水分、空气温度和相对湿度的影响。     

黄土高原半干旱区退耕地沙棘林密度调控

本文以黄土高原半干旱地区吴起县北部沙棘人工成林为研究对象,定位观测了沙棘林地林木蒸腾、土壤蒸发及土壤水分状况等,根据水资源承载能力确定退耕地沙棘林适宜密度及其动态调控。结果表明：沙棘林分生长季节内,丰水年土壤贮水量总体为盈余;平水年的同期降水不能满足林地蒸散消耗;枯水年土壤水分明显亏缺。该地区沙棘林稳定群落密度为1445株（丛）／hm^2,初植密度为2223株（丛）／hm^2。造林密度过大是造成土壤水分亏缺、植被生态效益和经济效益难以发挥的重要因素。     

金丝小枣蒸散和作物系数变化规律研究

采用Probe12植物茎液流计和小型蒸发器分别测定了金丝小枣生长期间的日蒸腾和棵间蒸发。蒸腾存在日变化和季节性变化,果实膨大期蒸腾的日变化呈双峰曲线,萌芽展叶期、开花坐果期、果实成熟期和落叶期的日变化呈单峰曲线;萌芽展叶期、开花坐果期、果实膨大期、果实成熟期和落叶期的蒸腾量分别占生长季总耗水量的12.2%、16.5%、48.1%、13.2%、10.1%,金丝小枣生育期总蒸腾量346.8 mm,棵间蒸发231.7 mm,总蒸散578.5mm;棵间蒸发占总蒸散量的40.1%。枣树的作物系数随生育期变化从前期的0.27,到中期0.92,后期0.71,作物系数与冠层覆盖度呈显著正相关关系,决定系数为R2=0.758 6(P<0.01)。     

极端干旱区成龄葡萄园蒸散研究

利用波文比能量平衡法对新疆吐哈盆地葡萄园的蒸散变化规律进行了研究。结果表明,葡萄园水热平衡各分量的日变化呈典型的单峰曲线,潜热、感热和土壤热通量都随净辐射的增减而增减,但峰值出现的时间和大小各异,潜热通量占净辐射能量支出的大部分,其变化规律与净辐射的日变化规律一致性最好,土壤热通量变化很平缓,趋势与净辐射基本相同,但滞后净辐射2～3h。在晴朗无云的条件下,葡萄蒸散速率日变化呈单峰型。蒸散从早晨8:00以后出现,迅速增加,到中午13:00-15:00达到峰值,随后蒸散速率迅速下降;葡萄生长期内耗水强度呈现先增大后减小的趋势,果粒膨大期耗水强度最大为8.78mm/d,葡萄整个生长期内的日均蒸发蒸腾量为5.58mm,蒸发蒸腾总量为1 228.45mm。     

基于大型蒸渗仪的1年2作滴灌小麦-玉米耗水特征

利用大型称质量式蒸渗仪,分析了滴灌条件下小麦-复玉米蒸散耗水过程。结果表明,中等灌水条件下,滴灌小麦-玉米蒸散耗水总量为777.93mm,其中小麦耗水占45.8%,玉米耗水占54.2%,小麦拔节期和抽穗期耗水量为188.03mm,占1年2作耗水总量的24.2%,玉米拔节期和抽雄期耗水量为235.42mm,占1年2作耗水总量的30.26%;1年2作滴灌小麦-玉米全生育期平均耗水强度为4.25mm/d,其中小麦、复播玉米平均耗水强度分别为3.93、4.57mm/d。不同天气状况下玉米蒸散耗水强度的差异大于小麦,玉米蒸散日变化具有明显"午休"现象。滴灌小麦-玉米受各气象因子的影响不同,春小麦和夏玉米蒸散强度与各气象因子的相关性分别表现为净辐射相对湿度30cm土壤水分总辐射光合辐射日平均气温风速和相对湿度光合辐射净辐射30cm土壤水分总辐射风速日平均气温。     

黄土丘陵区旱作枣树规格与枣林耗水量关系研究

以枣树为研究对象,通过对自然生长枣林与矮化密植枣林、截干枣林、极端矮化的枣树及不同修剪强度枣林土壤水分进行监测,采用水量平衡法分析上述情况下枣林耗水特点及枣树水分利用效率。结果表明:自然生长枣林每年在土壤中耗水量较矮化密植枣林大6.54 mm,耗水深度较矮化密植枣林大13.3 cm,水分利用效率最小,2014、2015年分别为2.1、1.8 kg/m~3;12龄枣林实施截干处理3年,其林下土壤水分恢复深度达460 cm,每年恢复深度达153.3 cm,是形成干层速度的3.41倍;极端矮化枣树规格降低1/2,其耗水量为同龄枣林的25%,水分利用效率是同龄枣林的1.26倍;枣树不同修剪强度与其蒸腾耗水关系紧密,随着修剪强度加大枣树蒸腾耗水量减小,林下土壤含水率可提高。研究显示,枣林可以通过对枣树规格的缩小来实现枣林耗水量及水分利用效率的调控,黄土高原半干旱区年降水量波动较大,确定当地适宜修剪强度指标时,建议参考多年平均降水量来制定。     

贵州喀斯特峡谷花椒林地生态需水规律研究

以实地定点观测为基础,对贵州省典型喀斯特峡谷区花椒林地的生态需水进行了定量研究,分析了叶面蒸腾T与土面蒸发E作用的相互关系及蒸腾作用的分摊系数口,阐述了生态需水的一般规律.结果表明:全年蒸腾量均大于蒸发量,其分摊系数α总体维持在0.45～O.75之间,二者呈现明显的互为消长关系.蒸腾蒸发日变化与年变化曲线均表现为单峰曲线,一天中中午最大,一年中夏季最大.叶面系数和温度的影响作用较大,土壤含水量和相对湿度次之.花椒林地全年平均蒸散量为1.58 mm,夏半年日平均2.07 mm,冬半年1.09mm,年总耗水量为575.19mm,占年降雨总量的60.23%.     

冷凉地区膜下滴灌大白菜耗水规律及节水潜力

为探索冷凉地区露地大白菜在膜下滴灌条件下的耗水规律与节水潜力,在张家口市灌溉试验站内使用大型称重式蒸渗仪,采用灌水下限指标控制灌水的方法,研究了在膜下滴灌条件下大白菜生育期内蒸发蒸腾与棵间蒸发规律,并通过与常规滴灌和膜孔畦灌的耗水量、产量和水分利用效率等对比,揭示了膜下滴灌在该地区节水增产潜力.结果表明:膜下滴灌大白菜全生育期蒸发蒸腾量214.76 mm,其中:幼苗期、莲座期和结球期蒸腾耗水量分别为14.76,73.56和126.44 mm,日均蒸腾强度为3.64 mm/d;全生育期棵间土壤蒸发量41.10 mm,占总耗水量的19.14%.膜下滴灌相比常规滴灌、膜孔畦灌减少大白菜耗水量14.25,94.17 mm,棵间蒸发与膜孔畦灌相近,相比常规滴灌减少16.18 mm(28.25%),但产量、灌溉水利用效率和水分利用效率可以分别达到80 439.75 kg/hm²,350.24 kg/(hm²·mm),374.56 kg/(hm²·mm),相比常规滴灌提升11 152.65 kg/hm²,18.89 kg/(hm²·mm),72.54 kg/(hm²·mm),相比膜孔畦灌提升14.7 kg/hm²,134.11 kg/(hm²·mm),114.23 kg/(hm²·mm).