未来气候变化情景下基于APSIM模型的黄土高原冬小麦适宜种植区域模拟

为探究气候变化对于黄土高原冬小麦适宜种植区域的影响,通过APSIM作物模型与降尺度气象数据集的耦合,模拟了RCP 4.5和RCP 8.5情景下2020-2060、2061-2100年间黄土高原冬小麦的产量及其稳定性,并依据产量及其稳定性分析了黄土高原冬小麦适宜种植范围对于气候变化的响应。结果表明,在RCP 4.5和RCP 8.5情景下,当前黄土高原冬小麦种植范围内产量将显著提高。同时,除RCP 4.5情景的2020-2060年外,其余情景和时间段内黄土高原冬小麦适宜种植范围存在向北扩大趋势,且RCP 8.5情景下种植区域北扩的面积更大。在RCP 4.5情景下,2020-2060年间,小麦适宜种植面积占黄土高原总面积的46.8%,较1981-2010年平均值减少13 095 km~2;2061-2100年间,小麦适宜种植面积占黄土高原总面积的65.2%,较1981-2010年平均值增加101 763 km~2。在RCP 8.5情景下,2020-2060年间,小麦适宜种植面积占黄土高原总面积的56.4%,较1981-2010年平均值增加46 968 km~2;2061-2100年间,小麦适宜种植面积占黄土高原总面积的65.7%,较1981-2010年平均值增加107 671 km~2。     

城市园林银杏液流变化特征及其主要影响因子

园林植被的蒸腾作用对城市生态系统的水量平衡至关重要,并且能够调节小气候环境。本研究通过热扩散探针法(TDP),对校园绿地中29 a和24 a的银杏树干液流速率进行动态监测,量化不同时间尺度城市园林绿地中银杏的蒸腾变化规律,并分析其与环境因子的关系。结果表明,同一时期,29 a银杏的树干液流速率和液流通量均大于24 a银杏,且在生长季旺盛期差异显著(P＜0.05)。29 a和24 a银杏蒸腾耗水季节性变动趋势相同,均为夏季＞春季＞秋季＞冬季。除自身生理调节以外,银杏树干液流速率变化受多种因子影响,土壤因子中,树干液流速率对表层土壤温度的变化最为敏感;气象因子中,对太阳辐射的变化最为敏感。不同季节影响银杏树干液流速率的主要环境因子不同,从不同季节出发建立回归模型,能够更好地解释对环境因子的响应。树龄与环境因子的改变,都会影响城市园林植被的蒸腾耗水量,是园林绿化配置与管理应考虑的重要因素。     

城市绿化树种银杏的蒸散特征和土壤水分状况

[目的]研究关中地区城市园林绿地0—300 cm土壤含水量的变化特征,探究园林绿地的蒸散发及其组分的变化特征,为城市园林绿化的高效水分管理提供科学依据。[方法]以常见的绿化树种银杏为例,通过中子仪测定以银杏为主景树的园林绿地的土壤水分,2020年采用热扩散探针法(TDP)分别对24 a和29 a银杏树干液流速率进行定位监测,结合微型蒸发皿测定银杏棵间土壤蒸发量,计算银杏园林的蒸散发及其组分占比。[结果]两处绿地0—300 cm土壤含水量的变异程度为中度变异。24 a银杏蒸散量的变化范围为0.24～9.06 mm/d,蒸腾所占比例变化范围为51.77%～71.92%;29 a银杏蒸散量的变化范围为0.46～19.76 mm/d,蒸腾占比的变化范围为64.45%～79.24%。[结论]城市生态系统中,不同树龄银杏园林蒸散发最大的组分均为蒸腾,且7—8月蒸腾比例最大。土壤水分变化与银杏树龄之间无明显规律,且与银杏蒸散发的相关性较弱。