毛竹土壤-植物-大气连续体(SPAC)水分特征研究

来源 :中国林业科学研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chendegeng1234
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在浙江庙山坞自然保护区,运用Dynamax茎秆液流测量系统监测毛竹茎秆液流的日变化,采用型号为CI-340手持式光合仪和型号为EQ-15的土壤水势仪分别监测毛竹叶片的光合蒸腾速率和0~100 cm土层的土壤水势,利用自动气象站同步监测各气象因子。通过相关数据分析,初步弄清了毛竹SPAC的水分运动特征,旨为指导节水灌溉和调控林分密度提供理论依据。主要结果如下:毛竹主要生长期内(2009年3月1日~2010年2月28日)共观测到降雨97次,总降雨量1816mm。其中,穿透雨量、秆茎流量和林冠截留量分别是1436.6mm、122.30和257.1 mm,穿透雨率、秆茎流率和截留率分别为79.11%、6.73%和14.16%。幂函数方程能较好地拟合林冠截留量、秆茎流量与总降雨量之间的关系,而线性方程能较好地拟合穿透雨量和总降雨量之间的关系。林地枯枝落叶层现存量平均为6.660t·hm-2,最大持水率为269.4%。毛竹林地表径流31.61mm,占总降雨量0.22%。冬春两季,毛竹叶片的净光合速率和蒸腾速率的日变化均呈“单峰”曲线。冬季毛竹光合速率均值为2.62μmol·m-2·s-1,春季的光合速率均值下降为1.24μmol·m-2·s-1。春季的平均蒸腾速率0.3113mmol·m-2·s-1,冬季的平均蒸腾速率为0.2742mmol·m-2·s-1。竹茎秆液流的日变化与天气状况关系密切。在晴朗天气条件下毛竹茎秆液流的日变化过程呈现单峰曲线,而在阴雨天气时毛竹茎秆液流日变化过程呈双峰或多峰曲线,而且日均液流速率和日液流量均低于晴朗天气;不同径阶毛竹茎秆液流速率波动规律相似,但径级较大的日均液流速率和液流量较大一些。当0~100 cm土层土壤水势在-13~-10 kPa时,毛竹茎秆液流速率与土壤水势相关性不显著,但当土壤水势低于-200 kPa左右时,液流速率和土壤水势呈正相关,土壤水分含量成为限制茎秆液流速率的主要因子之一;毛竹茎秆液流与气象因子的相关性分析表明,毛竹茎秆液流速率与空气温度、空气相对湿度、光合有效辐射、总辐射、水蒸气压亏缺呈极显著正相关,与空气相对湿度呈极显著负相关。
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