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本研究利用Granier热扩散探针法对中亚热带不同树种(湿地松Pinus elliotti、马尾松Pinusmassoniana、杉木Cunninghamia lanceolata,、木荷Schima superba和枫香Liquidambar formosana)及林分(马尾松林、杉木林、阔叶林、针阔混交林、针叶混交林)的蒸腾耗水特性进行了为期一年的研究,并结合树干原位染色法,分析了利用Granier热扩散技术估算单株尺度及林分尺度蒸腾耗水量的误差范围。结果表明:
⑴热扩散探针法估算单株尺度蒸腾的误差因树种和观测个体而异,相对误差范围为杉木:-5.3-4.5%;湿地松:19.2-73.3%;马尾松:-26.8-46.6%;枫香:-36.8-56.4%;木荷:-15.1-118.6%;估算林分尺度蒸腾的准确性要高于单株尺度,林分蒸腾尺度拓展的估算相对误差范围在-17.6-17.6%。
⑵单株尺度上,中亚热带5树种的蒸腾具有典型的日动态和季节动态,由于研究期内,本研究地没有出现明显的土壤水分限制,因此,辐射和水汽压亏缺(VPD)是影响树木蒸腾动态的主导因子;不同树种受木质部结构、树形大小的影响,其单株蒸腾耗水量有差异。表现为阔叶树种的蒸腾量要显著高于湿地松和杉木两种针叶树,而同为针叶树的马尾松由于树形高大,蒸腾耗水量要明显高于湿地松和杉木两个树种。
⑶林分尺度上,蒸腾也具有显著的时间动态。5种林分中,阔叶林的年蒸腾量最大(达到942mm),马尾松林次之(585mm),针阔混交林和针叶混交林的林分蒸腾居中(分别为473mm和485mm),杉木林的年蒸腾量最低,仅为340mm。林分的组成与结构是影响林分蒸腾的重要因素,尤其是对于混交林来说,这种影响更加复杂。
⑷在不同时间尺度上,探索了中亚热带5树种液流密度间的相关关系,并将此关系应用到单株及林分蒸腾的推算上,得到了很好的效果,说明对于树种组成相对复杂的混交林,可以选择一种优势树种进行液流的长期监测,并利用该树种监测的液流密度来预测其余树种的液流密度,进而推算单株乃至林分尺度的蒸腾动态。