我国不同生态区烟田水分利用效率的格局与影响因素

烟田生态系统水分利用效率(water use efficiency,WUE)是烟田碳、水循环过程的关键因子。基于不同烟区气候差异阐明烟田生态系统WUE研究的重要性,综述了烟田生态系统WUE的时空特征及其驱动机制,为中国不同烟区水资源利用率的提高提供理论支持。我国主要烟区气温、降水、辐射等环境因子时空分布不均,阶段性干旱和涝害频发,烟田生态系统WUE研究亟待加强。已有研究表明,南方烟区烟田WUE普遍高于北方;烟田生态系统WUE在日变化上呈先迅速升高到达峰值,后缓慢下降,最后又小幅度增加的规律,在季节变化上呈现"M"形变化曲线,伸根期较低,旺长期和成熟期相对较高。烟田生态系统WUE受到环境因子和栽培管理措施的共同影响,其中环境因子主要是通过蒸散和总初级生产力两者在地区与烟株生育期内的动态差异来间接影响WUE;而不同地区栽培、施肥、灌溉方式和水平的差异通过改变烟株水碳交换能力及水分有效利用时间增加了WUE时空差异的显著性。因此,采用干旱栽培技术并结合科学的灌溉方式降低无效水分损耗是提高干旱、半干旱区烟田WUE的重要途径,通过水肥调控烟株耗水过程并结合分根交替灌溉技术改善根系吸水性能是提高水热条件较好的烟区烟田WUE的关键手段。