华北石质山区黄连木耗水特征研究

采用热扩散式液流探针(TDP)结合气象站资料,观测和研究黄连木生长季节树干液流与环境因子的关系,以揭示黄连木的耗水规律.结果表明:(1)黄连木树干液流日变化呈现“几”字型,呈“宽峰”型,夜间仍保持一定液流,日耗水量为12～ 14.5 L.液流规律受天气影响:阴天较晴天时具有“窄峰”,雨天时的液流变化不大;晴天比阴天液流启动早,进入低谷晚,雨天则表现无规律;树干液流峰值大小、日均液流速度和耗水量均为晴天＞阴天＞雨天.(2)黄连木各月树干液流变化有所不同,5月份呈“单峰”型,6-8月表现为“宽峰”型,而9-10月则呈现“双峰”型;液流启动6-8月早于其他月份;液流速度峰值大小顺序为:5月＞7月＞9月＞8月＞6月＞10月,日均液流速度及耗水量大小顺序为:7月＞5月＞8月＞6月＞9月＞10月.(3)影响黄连木树干液流的主要环境因子是太阳辐射、大气温度、空气相对湿度;各月份耗水模型拟合良好,调整R2大部分达到0.89以上.     

华北石质山区2种典型灌木耗水特征

采用热扩散式液流探针(TDP)配合气象站的方法,对华北石质山区2种典型灌木酸枣(Zizyphus jujuba)、荆条(Vitex negundo var.heterophylla)的树干液流进行了连续监测,进而分析比较它们的耗水特征.结果表明:①就波形而言,2树种树干液流5、9、10月份波动程度大,6、8月份次之,7...     

刺槐春夏季树干液流变化规律

用热扩散式树干茎流计(TDP)于4-8月对刺槐树干液流进行连续观测,结果表明:刺槐边材液流速率日变化呈宽峰曲线,每日6:50左右启动,13:00左右达到峰值,19:30左右开始迅速下降,没有明显的液流停止界限,夜间有较高的液流存在;夏季液流每天启动的时间早于春季10min左右,达到峰值的时间早于春季1h左右,迅速下降的时间晚于春季1h左右,即夏季液流高峰维持的时间长于春季,但是夏季的峰值、日平均液流速率和液流通量小于春季;树干液流速率与直径关系不大,但日周期单木耗水量随树干直径的增大而增加,与树干直径和边材面积相关显著,相关系数分别为0.983和0.999.     

雷州半岛尾巨桉人工林树干液流对台风天气的响应

[目的]为正确认识台风对桉树人工林蒸腾耗水的影响。[方法]采用热扩散茎流计对尾巨桉树干液流在台风前后进行连续监测,分析其对台风天气的响应,并同步测定林分气象条件,分析台风过程中树干液流与气象因子之间的相关性。[结果]表明:台风当天,树干液流密度与台风登陆前后(单峰)不同,呈不规律多峰型曲线,树干日均液流密度(2.89 mL·h~(-1)·cm~(-2))较台风前减少53%,夜间液流波动较大;日间最大峰值(7.76 mL·h~(-1)·cm~(-2))出现在下午,峰值较台风前降低55%,树干液流日通量极显著小于台风登陆前后;台风登陆前树干液流密度峰值(17.4 mL·h~(-1)·cm~(-2))及平均液流密度(6.15 mL·h~(-1)·cm~(-2))分别是台风登陆过后的1.24倍和1.14倍,台风后树干液流日通量较台风前均有所下降;台风当天,影响液流的主要气象因子为风速、大气温度、空气湿度、水汽压亏缺和降雨量,液流与风速的相关系数较台风前增大52%,与降雨量的相关系数是台风前的2.6倍,与其他因子的相关系数较台风前均下降了50%左右,而台风登陆前后之间的主要影响因子差异不大。[结论]台风当天的日均液流密度、白天的平均液流密度和日通量均极显著小于台风前后,而夜间液流显著大于台风前后;台风前后的日均液流密度差异不显著,夜间液流台风前显著大于台风后;台风过程中风速成为影响液流的关键因子,与太阳辐射相关性不显著,其他影响因子与台风前后相同,但相关系数除风速和降雨量外均显著下降。     

天目山柳杉树干液流动态研究

利用热扩散式液流探针（TDP）对天目山柳杉（Cryptomeria fortunei）树干液流进行连续测定,同步测定太阳有效辐射、空气温度、空气湿度等气象因子,探讨环境因子与树干液流之间的内在响应关系。结果表明：柳杉树干液流速率呈单峰曲线;柳杉液流在7：00-8：00启动,12：30-14：00达到峰值,夜间仍然存在微弱的液流变化;不同天气柳杉液流日变化差异明显,晴天液流启动较早峰值最大,阴雨天气液流启动延迟峰值较小;柳杉液流速率与光合有效辐射、空气温度、水汽压亏缺呈极显著正相关关系,而与空气湿度呈极显著负相关关系,其相关性大小排序依次为：空气温度＞水汽压亏缺＞空气湿度＞光合有效辐射。     

黄土高原水蚀风蚀交错区不同立地条件下旱柳树干液流差异

应用热扩散式树干茎流计(TDP)对黄土高原水蚀风蚀交错区六道沟小流域内分布在坡地与坝地的旱柳树干液流进行连续监测,探讨2种立地条件下旱柳树干液流量与环境因子关系的差异.结果表明:2种条件下的旱柳树干液流速率变化趋势基本相同,但坝地旱柳的液流速率和树干液流量均显著高于坡地旱柳,坝地旱柳平均液流速率和树干液流量分别是坡地的1.4和3倍.2样地旱柳树干液流量的变化规律与气象因子基本一致,气象因子对旱柳树干液流量影响显著,旱柳树干液流量由气象因子与0 ～ 50 cm土壤含水量综合作用决定,并且在气象因子增加到某一程度时旱柳树干液流量主要受到土壤含水量的影响.2样地土壤质地不同,土壤蒸发和渗漏强度存在较大差异,坡地沙土持水能力差,降雨后水分易发生渗漏,根区土壤有效含水量低,旱柳经常受到干旱胁追,以致生长不良形成“小老树”;而坝地无渗漏现象发生,供植物吸收的有效水分多,旱柳生长良好.     

生长季水曲柳树干液流密度的特征

应用热扩散技术测定帽儿山不同径级水曲柳样木生长季的树干液流,初步分析和对比优势木、中等木和被压木树干液流密度的特征及季节变化趋势。结果表明,水曲柳树干液流密度变化具有明显的昼夜节律性,中等木液流密度变化呈单峰曲线,被压木液流密度变化曲线近似梯形,优势木液流密度变化呈弧形曲线,水曲柳中等木液流密度明显大于被压木和优势木。不同天气条件下液流密度日变化规律大不相同,阴雨天液流密度值较小且变化曲线十分不规则,波动性较大,甚至出现多峰曲线。生长季,优势木和被压木日液流通量最大值均出现在7月初至8月耒,分剐为1032．481／（m^2·d）和l063．78I／（m^2·d）;中等木液流通量最大值出现在6月初至6月末,为2260．911／（m^2·d）;优势木和被压木日液流通量最小值出现在9月份,中等木日液流通量最小值出现在生长季未期。,随季节推移,生长季各月份液流密度均值基本逐渐减小,进入生长季末期（10月）基本处于微弱渡动状态。水曲柳优势木和被压木6月份和9月份液流密度平均值均小于中等木,7月份和8月份液流密度月平均值非常接近;中等木液流密度平均值6月份最大,优势木和被压木的液流密度最大月均值出现在7月份,     

华北石质山区乔、灌木耗水特征比较

本研究采用热扩散式液流探针（TDP）法对华北石质山区黄连木、刺槐、酸枣、荆条的树干液流进行了监测。结果表明：（1）4树种的树干液流均呈现＂几＂字形,其中黄连木呈单峰型,刺槐呈宽峰型,酸枣荆条呈波动状;液流启动黄连木的最早,酸枣和荆条的居中,刺槐最晚;液流停滞黄连木和刺槐晚于酸枣和荆条;液流速度大小为：黄连木〉酸枣〉荆条〉刺槐,日均耗水量为：黄连木〉刺槐〉酸枣〉荆条。（2）4树种树干液流变化阴天时要比晴天时平缓,液流启动晴天早于阴天,而停滞则晴天晚于阴天。（3）不同树干直径的各树种树干液流变化波形基本一致;黄连木树干液流直径大的启动晚,而停滞早,而刺槐则相反;酸枣和荆条不同直径的液流启动与停滞时间几乎一致;除刺槐外,各树种树干液流速度均表现为直径大的小于直径小的,而刺槐则相反;各树种日均耗水量均表现树干直径大的耗水量大。     

江西千烟洲湿地松生长旺季树干液流动态及影响因素分析

运用Granier热扩散式探针对湿地松树干液流密度进行长期连续测定,并对其周围多个环境因子进行同步测定.样木解析结果表明:处于低龄期的湿地松,整个木质部都可看作边材,边材面积和胸径的关系可用二次函数很好地拟合.液流速率平均值、最大值均与胸径呈幂函数关系,相关关系的判定系数在0.99以上.湿地松生长旺季不同月份晴天液流密度日变化规律基本一致,但液流启动、到达峰值的时间以及开始升高、开始下降的时间间隔存在差异.湿地松各月液流密度日均值总体上呈逐渐减小的趋势,即6月份最高,其次为7月和8月.生长旺季边材液流密度主要受冠层温度、冠层相对湿度和光合有效辐射的影响.采用一元线性回归方程拟合液流密度与单个气象因子的相关关系,并建立液流密度与上述3个因子的多元线性回归方程,所有方程和回归系数的相关性检验均达到极显著水平.各气象因子与液流密度相关程度为冠层相对湿度＞光合有效辐射＞冠层温度.     

兴安落叶松天然林不同分化等级林木树干液流对综合环境因子的响应

[目的]以大兴安岭北部典型寒温带针叶林优势建群树种兴安落叶松为对象,分析不同分化等级林木树干液流对环境因子的综合响应,构建不同分化等级林木树干液流模型。[方法]利用热扩散式液流监测系统和通量塔的梯度气象系统连续监测树干液流及环境因子的变化。[结果]表明:1)观测期间,优势木具有较强的蒸腾能力,其平均液流密度分别为中等木和被压木的1.9倍、2.5倍。总体上,分化程度越高的林木日树干液流持续时间越长,液流密度峰值出现时间越早,液流密度的峰值也越高。2)利用主成分分析将降雨、净辐射、空气温度、空气湿度、风速、土壤温度、土壤含水量和水汽压亏缺降维为蒸发需求因子(EDI)、土壤水热因子和降水因子。EDI(与净辐射、温湿度、水汽压亏缺显著相关)是影响该地区林木树干液流的关键环境要素,其携带环境数据信息量的45%;土壤水热因子和降水因子分别携带20%和13%。3)各分化等级林木树干液流密度对EDI呈顺时针时滞,对净辐射和水汽压亏缺则分别呈逆时针、顺时针时滞,且EDI的时滞效应明显较小。不同分化等级林木液流密度对EDI和水汽压亏缺的时滞表现一致,对净辐射的时滞则以优势木最小。4)各分化等级林木树干液流密度对EDI的响应均符合"S"型模型,即液流升高到阈值后,不再随蒸发需求的增加而增大。模型中,中等木(0.458)和被压木(0.457)的过渡斜率略高于优势木(0.443),表明优势木树干液流对环境因子的敏感性略低。该模型对不同分化等级林木液流密度的模拟精度均在90%以上,考虑EDI的时滞效应或引入土壤水热因子、降水因子对模型精度的影响较小。[结论]兴安落叶松树干液流对综合环境因子存在较强的响应性,且在不同分化等级间存在差异;利用"S"模型和综合环境因子可有效估算不同分化等级兴安落叶松的树干液流。     

Morphological response of Vitex negundo var. heterophylla and Ziziphus jujuba var. spinosa to the combined impact of drought and shade

Light and soil moisture availability are two important abiotic factors influencing plant growth in an agroforestry system. Different soil moisture and light treatments were applied to examine the combined impact of drought and shade on the morphological plasticity of Vitex negundo var. heterophylla (Chinese chastetree) and Ziziphus jujuba var. spinosa (Spine jujube). We found that the interaction of light and soil moisture was orthogonal in the two species. V. negundo captured irradiance efficiently with relatively long petiole and petiolule, while Z. jujuba maintained higher branches to absorb light than V. negundo. Compared to the seedlings under full sunlight, the palmately compound leaves of V. negundo under low light showed larger specific leaf area (SLA), lower ratio of leaflet length to width and higher leaf mass ratio (leaf biomass to total biomass); in contrast, the simple leaves of Z. jujuba under low light showed larger SLA and ratio of leaf length to petiole length. In both species, drought reduced the branch number, mean internode length of stem, and increased root mass ratio (root biomass to total biomass), but leaf morphology showed little variation to the decreased soil moisture. Between the two species, V. negundo is more shade-tolerant, while Z. jujuba is more drought-tolerant. In an alley cropping system, the spacing can be smaller in the V. negundo-crop system than the Z. jujuba-crop system when soil moisture is adequate. However, the V. negundo-crop system should be managed with more caution under the soil moisture limited conditions.     

荆条树种“功能性”调查

荆条属灌木树种,在辽宁省西部山区分布广泛,极耐干旱,固土保水作用性能强,是重度荒漠化地区造林首选树种,同时,又是经济树种,综合利用价值高,可称为辽西干旱山区一宝。     

贝壳堤岛酸枣树干液流及光合参数对土壤水分的响应特征

以贝壳堤岛的建群种4年生酸枣为材料,模拟贝壳砂生境系列水分梯度,采用基于茎热平衡法的Dynamax包裹式茎流计和 CIRAS-2光合作用仪,测定分析酸枣树干液流及光合特性对土壤水分的响应特征。结果表明：贝壳砂生境酸枣树干液流及叶片光合参数对土壤水分具有阈值响应。酸枣树干液流速率、日累积液流量及树干液流密度均随土壤水分的减小先升高后降低,在土壤相对含水量(Wr)为61.6%时,日液流量达到最高值95.91 g·d －1,W r为90.1%和16.5%时的日液流量分别比最高值下降35.7%和94.8%。在高水分条件和干旱胁迫下,酸枣日耗水量均表现为下降趋势,但干旱胁迫比高水分条件更易导致酸枣苗木液流速率及日耗水量下降。各水分条件下,酸枣液流速率日动态呈现具有一定宽度的单峰型,昼夜差异明显,在9：00—15：00形成高峰平台,19：00—5：30树干液流停止。随干旱胁迫的加重,酸枣树干液流启动和达到峰值时间滞后,结束时间提前,日蒸腾作用时间缩短;活跃期由一天中由12.5 h缩短至8.0 h,日蒸腾耗水量明显降低,对干旱胁迫表现出一定的水分生理调节能力和适应性。酸枣叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)随 Wr的增加先升高后降低,而水分利用效率(WUE)先降低后升高,即低水分和高水分条件下,酸枣叶片光合生产能力低,但表现出高效用水的生理特性。Pn最高值15.07μmol·m －2 s －1、Tr 最高值8.56 mmol·m －2s －1、WUE 最高值4.40μmol·mmol －1分别出现在 Wr为61.6%,52.2%和83.3%时。酸枣树干液流及光合参数随 W r的变化表明,贝壳砂生境酸枣表现出一定的耐干旱不耐水湿的特性。     

黄荆种子预处理方法对其发芽的影响试验

用机械磨破种皮、0.9%浓度的稀盐酸浸种处理、75℃热水加苏打液浸种处理,可有效地提高黄荆种子的发芽率。     

不同时间尺度下兴安落叶松树干液流密度与环境因子的关系

基于连续1年的兴安落叶松树干液流密度和环境因子(光照、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度)的测定结果,探讨不同时间尺度下树干液流密度与环境因子的关系差异.在月时间尺度上,土壤温度和土壤湿度显著影响树干液流密度变化,土壤温度单位增加引起树干液流上升0.084～0.123 L·cm-2 month-1;在天时间尺度上,显著影响因子有土壤温度、光照和空气温度,其中土壤温度为最主要的影响因子,单位增加会导致树干液流上升1.9 ～2.7 mL·cm-2 d-1;在小时时间尺度上,主要影响因子在不同季节不同,但最主要因子多是直接影响地上叶片生理指标如光照和空气湿度,二者单位上升平均分别引起树干液流上升1.239 mL·cm-2 min-1和下降0.0566 mL·cm-2 min-1.随尺度由大到小,对树干液流影响最大的因子有从地下直接与根系水分吸收相关的土壤环境因子向地上直接影响叶片蒸腾的环境因子(光照和空气湿度)转变的趋势.同时,随着尺度增大,与树干液流显著相关的环境因子数明显下降,且相关系数R2显著提高,长期监测树木耗水可以采用监测环境因子反推的方法,而在小尺度上相同方法可能导致很大误差,最好采用直接测定法.     

幼龄枣树树干液流规律

采用热平衡液流测定技术,系统地研究了2年生枣树树干液流的变化规律及其与环境因子的关系。结果表明:枣树树干液流速率日变化是单峰曲线,峰值出现在13:00~14:00,不同季节的峰值差异较大;日累计液流量呈现"s"型曲线;春季液流日累计量达到了573.6 g,秋季日累计量为197.0 g;不同生长阶段的日均液流速率亦不同,生长初期(4~5月)液流速率较小,日平均为4.6 g.-h 1;生长旺盛期(6~9月)的平均液流速率相对较大,平均为21 g.h-1;生态因子共同影响幼龄枣树的液流速率,其中太阳辐射强度、气温和土壤含水量的影响最为重要;得出了枣树液流速率与环境因子的线性回归模型,该模型可用来预测枣树潜在液流速率。     

北京山区天然荆条灌丛立地条件的数量化分析

以北京山区天然荆条灌丛为研究对象,选择坡度、坡向、坡位、海拔、土壤厚度、土壤质地、土壤类型、裸岩率作为立地因子,运用数量化理论I的方法研究不同立地因子对荆条灌丛生长的影响。结果表明:坡向、坡位、海拔、土壤厚度、土壤质地和裸岩率影响荆条灌丛的高生长;坡向、坡位、坡度、土壤质地和裸岩率影响荆条灌丛的径生长。这为北京山区退化植被的恢复提供了理论依据。     

优良水土保持灌木—野生荆条种子发芽实验研究

荆条是一种优良的野生护坡植物,可开发利用为裸露坡面生态修复的乡土护坡植物,极具开发价值。通过对野生荆条种子不同采收期、不同浓度GA3溶液、NaOH溶液、以及不同时间、不同温度层积处理进行发芽试验,结果表明荆条种子具有休眠特性,且9月10~20日为种子最佳采收期;GA3溶液和低温层积处理都能显著提高荆条种子的发芽率。     

马占相思树干液流的研究

采用ICT-2000TE树干液流测定系统,对华南地区的主要造林树种马占相思的液流变化进行了为期1a的观测,并对树干液流变化特征、液流量日变化、各位点液流及全年液流量的变化进行了深入研究。结果表明:马占相思的树干液流量日进程呈单峰型曲线,雨、旱季的全天总液流量分别为10.988×103、5.082×103g,全年总液流量为2238.265×103g;马占相思木质部不同部位输水能力差异较大,液流速率最大的位点位于木质部15mm处;马占相思单位边材面积日累计液流量在雨、旱季分别为85.203×103、57.463×103g·m-2左右,整个过程呈"S"形。