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本研究采用由植物热扩散液流技术(Thermal dissipation sap flow velocity probe)测算得到的、周期为2年、监测时间步长10分钟的苹果(M. Pumila cv. Starkrimson)蒸腾(transpiration)数据,结合同步观测得到的苹果树冠层微气象要素值以及定位不定期土壤含水量观测数据,揭示太行山低山丘陵区株行距为3m×4m的10年生苹果树蒸腾耗水规律及其影响机制,旨在进一步完善半干旱区苹果树蒸腾耗水特征,为该地区苹果生产提供必要的水分生态理论依据。 为了进一步深入揭示苹果树蒸腾耗水规律的内在复杂性,采用分形理论,测算苹果树蒸腾及冠层小气候分形维数,定量比较蒸腾以及冠层各主要小气候因子分形特征的差异性,进一步丰富分形理论在应用气象及林业科学中的应用研究内容。 采用植物冠层—空气温度差法,建立了土壤水分:预测模型,可用以诊断或监测苹果林地(或果园)水分胁迫程度,为水资源紧缺地区果树适时适量灌溉决策的制定提供必要的理论依据,进一步丰富了节水林业技术体系的核心内容。 通过研究与分析,得出如下几个基本结论: 1.苹果树蒸腾耗水时间变化规律 在日变化方面,无论主要生长期(4月—9月)还是非主要生长期(1月—3月、10月—12月),表现出了明显的昼夜月变化节律。且在晴天天气条件下主要生长季节和非主要生长季节都表现为单峰变化趋势。最高值出现在中午12:00—13:00时范围内,最低值出现在凌晨5:00—6:00时左右。主要生长期间,晴天天气条件下日内单株苹果树蒸腾速率最大值在2003年、2004年分别为3.50—4.97L/h、1.99—4.18L/h,其中:白天(7:00—19:00)平均蒸腾:速率分别为2.60L/h、2.34L/h;在阴天天气条件下,主要生长季节表现为多峰曲线趋势,非主要生长季节除10月份表现为双峰曲线趋势外,其余各月均为单峰曲线趋势,这主要是由于气象条件、土壤水分以及苹果树自身的生理状况的不同,使蒸腾的大小、启动时间、结束时间、最大值及其出现的时间也各自不同。