六盤山半干旱區(qū)華北落葉松樹干徑向變化及對環(huán)境因子的響應(yīng).pdf

1、在寧夏六盤山北側(cè)半干旱區(qū)的疊疊溝小流域，采用熱擴(kuò)散探針法和帶狀徑向生長記錄儀監(jiān)測了2011年生長季華北落葉松（Larix principis-rupprechtii）人工林的樹干液流速率及樹干徑向變化生長特征，基于對不同月份日均樹干液流速率、夜間樹干液流和補(bǔ)水量等的估算，分析了樹干徑向變化特征及與氣象、土壤水分等環(huán)境因子的關(guān)系。結(jié)果表明：
　　(1)不同典型天氣條件下樹干液流日變化特征存在明顯差異，晴天時(shí)樹干液流日變化特征為典型的

2、雙峰曲線，陰天時(shí)表現(xiàn)為單峰寬峰曲線，雨天表現(xiàn)為多峰型曲線；降雨后樹干液流速率的峰值高于降雨前的峰值，隨著時(shí)間推移，樹干液流速率的峰值開始減小；土壤濕潤時(shí)的樹干液流速率顯著高于土壤干旱期的液流速率；不同月份影響日均液流速率的主導(dǎo)環(huán)境因子存在一定差異，5-10月份分別為潛在蒸散、太陽輻射強(qiáng)度、土壤含水率、空氣相對濕度、飽和水汽壓差、日最高溫度。不同月份樹干液流速率與環(huán)境因子的回歸方程決定系數(shù)大小說明，生長季內(nèi)樹干液流速率與環(huán)境因子并不是簡單

3、的線性關(guān)系，同時(shí)受樹木生長節(jié)律的限制。
　　(2)整個(gè)生長季均存在微弱的夜間液流，一般表現(xiàn)為逐漸減小，特別是在晴天，且晴天的變幅顯著大于雨天。除生長季中期雨天夜間液流平均速率顯著高于晴天，生長季初期及末期雨天與晴天的差異并不顯著。生長季內(nèi)，夜間樹干補(bǔ)水總量為11.03 mm，占總蒸騰量的7.22%；5月份的樹干補(bǔ)水量最大（4.19mm），其他月份的樹干補(bǔ)水量明顯減小，在0.9-1.7mm的范圍波動。但不同月份間的補(bǔ)水貢獻(xiàn)率存在明顯

4、差異，表現(xiàn)為生長季末期（9、10月）>初期（5月）>中期（6、7、8月）。相關(guān)分析表明，日補(bǔ)水量與各氣象因子關(guān)系不大，僅與降水量顯著正相關(guān)（P＜0.05），與土壤含水率、日間蒸騰量、日蒸騰總量極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。夜間補(bǔ)水的月蒸騰貢獻(xiàn)率與月均土壤含水率、月均氣溫、月均日間蒸騰量、月總蒸騰量等顯著相關(guān)（P<0.05）；而夜間補(bǔ)水的日蒸騰貢獻(xiàn)率與日最高氣溫、日均氣溫、日間蒸騰量、日均飽和水汽壓差、日總蒸騰量、日均太陽輻射強(qiáng)度、日最低

5、氣溫、日均空氣相對濕度、日降水量、土壤含水率等極顯著相關(guān)（P<0.01），經(jīng)逐步回歸分析建立了日補(bǔ)水量蒸騰貢獻(xiàn)率與環(huán)境因子的多元線性模型。生長季內(nèi)樹干夜間補(bǔ)水主要由日間蒸騰導(dǎo)致的樹體水分虧缺程度及土壤含水率決定的補(bǔ)水能力，研究表明在進(jìn)行樹木蒸騰耗水估算是夜間液流占有較大的比例，不容忽視。
　　(3)整個(gè)生長季內(nèi)，華北落葉松樹干徑向變化可分為水分恢復(fù)、快速生長、失水收縮三個(gè)階段；樹干徑向日變化表現(xiàn)為夜間膨脹與日間收縮的周期變化；不同

6、月份樹干日間收縮量表現(xiàn)為先增加后減小的趨勢，夜間膨脹量表現(xiàn)為逐漸減小。相關(guān)分析表明，樹干日間收縮量與日間平均氣溫、最低溫度、最高溫度、平均飽和水汽壓差、太陽輻射強(qiáng)度、潛在蒸散量等氣象因子極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與相對空氣濕度極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）；與0-10、10-20、20-40cm的土壤含水率極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）；與日總液流通量及日間液流通量等顯著正相關(guān)（P＜0.01），并通過回歸分析建立了樹干日間收縮量與影響因

7、子的回歸方程。華北落葉松樹干徑向夜間膨脹量與夜間平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、平均風(fēng)速、平均飽和水汽壓差、潛在蒸散等氣象因子顯著正相關(guān)（P＜0.01），與相對空氣濕度極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）；與0-10、10-20、20-40cm土壤含水率極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），與40-60、60-80、80-100cm的土壤含水率顯著正相關(guān)（P＜0.01）；與日總液流通量及日間液流通量極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。樹干日間收縮量主要由影響樹