不同海岸梯度下木麻黃防護(hù)林的蒸騰效應(yīng)研究.pdf

1、自二十世紀(jì)50年代東南沿海地區(qū)從國外引進(jìn)木麻黃(Casuarina eguisetfolia)以來，由于其具有耐旱、抗貧瘠、耐鹽堿和抗風(fēng)沙等特性，成為海岸帶主要防護(hù)林樹種，在防風(fēng)固沙、改善生態(tài)環(huán)境和提供用材等方面發(fā)揮著難以替代的巨大作用。長期以來，由于防護(hù)林經(jīng)營管理不善等原因及自然環(huán)境的影響，存在木麻黃林分老化、生長衰退、樹種單一、林帶結(jié)構(gòu)不理想、低值和低效林分增加、防護(hù)效能降低等突出問題，對沿海防護(hù)林體系的可持續(xù)發(fā)展影響極大。有鑒于此

2、，木麻黃防護(hù)林可持續(xù)經(jīng)營問題引起了國內(nèi)外許多學(xué)者的普遍關(guān)注，開展防護(hù)林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的研究，闡明木麻黃低質(zhì)、低效林的成因及其發(fā)生、發(fā)展的生理生態(tài)機(jī)制，從而為木麻黃防護(hù)林的合理經(jīng)營提供科學(xué)依據(jù)，是沿海防護(hù)林工程建設(shè)的迫切任務(wù)。 針對福建東南沿海地區(qū)防護(hù)林建設(shè)中存在的水資源與植被生長的供需矛盾，在福建省東山島赤山林場所屬的木麻黃基干防護(hù)林帶，應(yīng)用Li-6400便攜式光合儀，研究了不同海岸梯度木麻黃小枝的光合速率Pn、蒸騰速率Tr

3、和水分利用效率WUE的日進(jìn)程及其影響因素，探討了不同海岸梯度木麻黃林的蒸騰特性及耗水規(guī)律。本研究主要結(jié)論如下： (1)四個(gè)梯度木麻黃小枝蒸騰速率的日變化呈單峰曲線和雙峰曲線，基干林、過渡林、主林帶后沿片林的蒸騰速率日變化呈單峰曲線，而主林帶木麻黃蒸騰速率日變化則表現(xiàn)為單峰型和雙峰型，峰值通常出現(xiàn)在12-14時(shí)；基千林帶木麻黃日平均蒸騰速率在5、6、7、11月份較高，主林帶則在5、6、8、9月份較高。過渡林、后沿片林在6、7、8、

4、9月較高。5～10月份平均蒸騰速率的大小排序?yàn)椋褐髁謳?過渡林>后沿片林>基干林。 (2)基干林的木麻黃水分利用效率的季節(jié)變化趨勢為：先升高、降低、后升高、然后再降低的微雙峰曲線，第一峰值出現(xiàn)在9月。過渡林、后沿片林水分利用效率變化趨勢與第一梯度相似，但呈明顯的雙峰曲線，峰值出現(xiàn)在7和11月。主林帶水分利用效率的季節(jié)變化較為復(fù)雜，呈多峰曲線；日平均水分利用效率最大值：基干林(4.340mmol·mol-1)>后沿片林(3.995

5、mmol·mol-1)>主林帶(3.973mmol·mol-1)>過渡林(3.892mmol·mol-1)。5～10月份平均水分利用效率的大小為：基干林>主林帶>過渡林>后沿片林。 (3)環(huán)境因子與植物生理因子共同作用，使得不同季節(jié)、發(fā)育階段影響蒸騰的主導(dǎo)因子不同。通過逐步回歸、相關(guān)分析等方法發(fā)現(xiàn)，影響蒸騰作用的主導(dǎo)因子隨梯度變化不同，主要因子包括大氣溫度、相對濕度、光合有效輻射、氣孔導(dǎo)度。 (4)隨著光合有效輻射強(qiáng)度的

6、增強(qiáng)，木麻黃小枝的蒸騰速率一直處于上升趨勢；光合有效輻射在0～200μmol·-2·-1內(nèi)，蒸騰速率迅速增大，光合有效輻射超過200μmol·m-2·s-1之后，蒸騰速率變化緩和，即使在2000μmol·m-2·s-1的強(qiáng)光條件下，也未出現(xiàn)蒸騰速率飽和現(xiàn)象，說明木麻黃是喜光的植物，蒸騰速率不受2000μmol·m-2·s-1以下的強(qiáng)光限制。 (5)在深入研究木麻黃林的蒸騰動態(tài)及環(huán)境因子相關(guān)性的基礎(chǔ)上，建立蒸騰-環(huán)境耦合模型，探討