李成龙:茂兰喀斯特森林主要树种蒸腾耗水规律及其生理生态响应论文

李成龙:茂兰喀斯特森林主要树种蒸腾耗水规律及其生理生态响应论文

本文主要研究内容

作者李成龙(2019)在《茂兰喀斯特森林主要树种蒸腾耗水规律及其生理生态响应》一文中研究指出:水资源短缺已经成为人类发展所要面对的世界性问题,森林中乔木蒸腾耗水对土壤-植被-大气循环系统中水资源的重新分配起至关重要的作用,也是生理生态学和水文生态方面的专家学者一直关注的科学问题,而了解森林中优势树种的耗水特征及影响因素是解决这一科学问题的关键。位于西南的贵州茂兰喀斯特森林是目前世界上同纬度地区残存仅有的原生性强的喀斯特森林生态系统,也是喀斯特地区原生性森林分布面积最大的地区。为揭示喀斯特森林蒸腾耗水特征及其影响因素,本研究以贵州茂兰喀斯特森林四个优势树种为研究对象,通过热扩散探针法测定样树的蒸腾耗水,依托贵州荔波喀斯特森林生态系统定位观测研究站观测塔上的Campbell自动气象站监测环境因子,定时定点测量样树的一系列生理指标,结合样品室内测试与分析,采用了相关分析、逐步回归法、主成分分析法,分析了茂兰喀斯特森林四个优势树种小果润楠(Machilus microcarpa)、裂果卫矛(Euonymus dielsianus)、云贵鹅耳栎(Carpinus pubescens)、朴树(Celtis tetrandra)的蒸腾特征及其影响因素,阐释了样树生物学结构的基本特征,比较了四个树种的耗水策略及抗旱性能差异。主要结果如下:1)小果润楠不同天气条件下的蒸腾速率为晴天>阴天>雨天,且差异极显著(P<0.01),晴天的日平均蒸腾速率(62.2 g·m-2·s-2)是阴天(14.8g·m-2·s-2)的4.2倍,是雨天(2.7 g·m-2·s-2)的23.04倍,阴天是雨天的5.48倍。小果润楠单株年平均蒸腾速率为17.93 g·m-2·s-2。各季节的单株日均蒸腾速率依次为秋季(25.24g·m-2·s-2)>夏季(19.3 g·m-2·s-2)>春季(16.49 g·m-2·s-2)>冬季(10.7 g·m-2·s-2),最高月的蒸腾耗水速率出现在10月,平均日蒸腾耗水速率达44.62 g·m-2·s-2。小果润楠单株年日均蒸腾量为2.87 kg/d。各季节的单株日均蒸腾量依次为秋季(3.97kg/d)>夏季(3.04 kg/d)>春季(2.60 kg/d)>冬季(1.68 kg/d)。2)裂果卫矛的蒸腾曲线晴天表现为典型的单峰型曲线,蒸腾曲线较“窄”,阴天表现为双峰型和单峰型曲线,雨天表现双峰型和单峰型曲线,蒸腾曲线较“宽”。在三种不同天气条件下,晴天和其他条件下相比,裂果卫矛的日平均蒸腾速率差异显著(P<0.05)。裂果卫矛单株年平均蒸腾速率为27.3 g·m-2·s-2,范围为(0.9761.85)g·m-2·s-2。各季节的单株平均蒸腾速率依次为秋季(46.01g·m-2·s-2)>夏季(37.52 g·m-2·s-2)>冬季(19.8 g·m-2·s-2)>春季(5.85 g·m-2·s-2)。裂果卫矛单株年日均蒸腾量为4.24 kg/d。裂果卫矛各季节的单株日均蒸腾量依次为秋季(6.64kg/d)>夏季(5.41 kg/d)>春季(2.86 kg/d)>冬季(0.84 kg/d)。3)朴树的蒸腾曲线晴天表现为典型的单峰型曲线,蒸腾曲线较“窄”,阴天表现为双峰型,雨天表现双峰型和单峰型曲线,蒸腾曲线较“宽”。在三种不同天气条件下,晴天和其他条件下相比,朴树的日平均蒸腾速率差异显著(P<0.05)。朴树单株年平均蒸腾速率为32.21 g·m-2·s-2,范围为(1.3966.38)g·m-2·s-2。各季节的单株平均蒸腾速率依次为夏季(60.57 g·m-2·s-2)>秋季(38.16 g·m-2·s-2)>春季(28.29 g·m-2·s-2)>冬季(1.83 g·m-2·s-2)。朴树单株年日均蒸腾量为4.61 kg/d。朴树各季节的单株日均蒸腾量依次为夏季(8.67 kg/d)>秋季(5.46 kg/d)>春季(4.05 kg/d)>冬季(0.26 kg/d)。4)云贵鹅耳枥的蒸腾曲线晴天和阴天表现为双峰型和单峰型并存,雨天表现单峰型曲线。在三种典型天气中,晴天和其他条件下相比,云贵鹅耳枥的日平均蒸腾速率差异极显著(P<0.01)。晴天的日平均蒸腾速率(60.00 g·m-2·s-2)是阴天(4.34 g·m-2·s-2)的13.82倍,是雨天(2.31 g·m-2·s-2)的25.97倍,阴天是雨天的1.88倍。三种天气条件下的蒸腾峰值均滞后于太阳辐射。云贵鹅耳枥单株年均蒸腾速率为43.82 g·m-2·s-2,范围为(1.288.73)g·m-2·s-2。各季节的单株平均蒸腾速率依次为夏季(77.84 g·m-2·s-2)>秋季(57.14 g·m-2·s-2)>春季(35.82g·m-2·s-2)>冬季(4.49 g·m-2·s-2)。云贵鹅耳枥单株年日均蒸腾量为4.19 kg/d。云贵鹅耳枥各季节的单株日均蒸腾量依次为夏季(7.45 kg/d)>秋季(5.47 kg/d)>春季(3.43 kg/d)>冬季(0.43 kg/d)。5)环境因子与蒸腾速率具有较强的相关性。无论是按照何种条件划分,Solar和VPD与蒸腾速率都有很强的相关性,且都对蒸腾有促进作用,太阳辐射在晴天对蒸腾的影响程度:晴天>阴天>雨天。晴天各环境因子对蒸腾速率的最高,降雨和蒸腾呈现负相关,对蒸腾有一定的抑制作用,土壤温度和土壤水分在不同天气条件下因土壤深度不同对蒸腾的影响存在差异。测量土壤温度时,应分层测量。6)在剔除边裁面积因子的条件下,比较四个树种蒸腾速率的异同。除裂果卫矛,朴树、云贵鹅耳枥、小果润楠的蒸腾速率均是冬季最低,且冬季蒸腾和其他季节均差异显著(P<0.05),其中,朴树、云贵鹅耳枥等落叶树种冬季蒸腾和其他季节均是差异极显著。朴树、云贵鹅耳枥等落叶树种在季节尺度下的蒸腾速率大小均是:夏季>秋季>春季>冬季,这说明落叶树种具有相似的蒸腾耗水策略。而常绿树种小果润楠、裂果卫矛季节尺度下的蒸腾速率大小均是秋季>夏季,这说明常绿树种在一定的时间范围内也具有相似的耗水策略。不同树种在生长季的蒸腾速率大于非生长季,云贵鹅耳枥、朴树等落叶树种在夏季的蒸腾速率远远大于常绿树种裂果卫矛和小果润楠,但在冬季时远远小于常绿树种。7)样树叶片水平的蒸腾速率、光合速率和气孔导度日变化趋势类似。四个树种蒸腾速率随着气孔导度大小的变化而发生改变,说明气孔导度可以直接影响蒸腾。各个树种的叶面积指数存在月度和季节差异。四个树种的抗旱性大小为:裂果卫矛>小果润楠>云贵鹅耳枥>朴树。

Abstract

shui zi yuan duan que yi jing cheng wei ren lei fa zhan suo yao mian dui de shi jie xing wen ti ,sen lin zhong qiao mu zheng teng hao shui dui tu rang -zhi bei -da qi xun huan ji tong zhong shui zi yuan de chong xin fen pei qi zhi guan chong yao de zuo yong ,ye shi sheng li sheng tai xue he shui wen sheng tai fang mian de zhuan jia xue zhe yi zhi guan zhu de ke xue wen ti ,er le jie sen lin zhong you shi shu chong de hao shui te zheng ji ying xiang yin su shi jie jue zhe yi ke xue wen ti de guan jian 。wei yu xi na de gui zhou mao lan ka si te sen lin shi mu qian shi jie shang tong wei du de ou can cun jin you de yuan sheng xing jiang de ka si te sen lin sheng tai ji tong ,ye shi ka si te de ou yuan sheng xing sen lin fen bu mian ji zui da de de ou 。wei jie shi ka si te sen lin zheng teng hao shui te zheng ji ji ying xiang yin su ,ben yan jiu yi gui zhou mao lan ka si te sen lin si ge you shi shu chong wei yan jiu dui xiang ,tong guo re kuo san tan zhen fa ce ding yang shu de zheng teng hao shui ,yi tuo gui zhou li bo ka si te sen lin sheng tai ji tong ding wei guan ce yan jiu zhan guan ce da shang de Campbellzi dong qi xiang zhan jian ce huan jing yin zi ,ding shi ding dian ce liang yang shu de yi ji lie sheng li zhi biao ,jie ge yang pin shi nei ce shi yu fen xi ,cai yong le xiang guan fen xi 、zhu bu hui gui fa 、zhu cheng fen fen xi fa ,fen xi le mao lan ka si te sen lin si ge you shi shu chong xiao guo run nan (Machilus microcarpa)、lie guo wei mao (Euonymus dielsianus)、yun gui e er li (Carpinus pubescens)、piao shu (Celtis tetrandra)de zheng teng te zheng ji ji ying xiang yin su ,chan shi le yang shu sheng wu xue jie gou de ji ben te zheng ,bi jiao le si ge shu chong de hao shui ce lve ji kang han xing neng cha yi 。zhu yao jie guo ru xia :1)xiao guo run nan bu tong tian qi tiao jian xia de zheng teng su lv wei qing tian >yin tian >yu tian ,ju cha yi ji xian zhe (P<0.01),qing tian de ri ping jun zheng teng su lv (62.2 g·m-2·s-2)shi yin tian (14.8g·m-2·s-2)de 4.2bei ,shi yu tian (2.7 g·m-2·s-2)de 23.04bei ,yin tian shi yu tian de 5.48bei 。xiao guo run nan chan zhu nian ping jun zheng teng su lv wei 17.93 g·m-2·s-2。ge ji jie de chan zhu ri jun zheng teng su lv yi ci wei qiu ji (25.24g·m-2·s-2)>xia ji (19.3 g·m-2·s-2)>chun ji (16.49 g·m-2·s-2)>dong ji (10.7 g·m-2·s-2),zui gao yue de zheng teng hao shui su lv chu xian zai 10yue ,ping jun ri zheng teng hao shui su lv da 44.62 g·m-2·s-2。xiao guo run nan chan zhu nian ri jun zheng teng liang wei 2.87 kg/d。ge ji jie de chan zhu ri jun zheng teng liang yi ci wei qiu ji (3.97kg/d)>xia ji (3.04 kg/d)>chun ji (2.60 kg/d)>dong ji (1.68 kg/d)。2)lie guo wei mao de zheng teng qu xian qing tian biao xian wei dian xing de chan feng xing qu xian ,zheng teng qu xian jiao “zhai ”,yin tian biao xian wei shuang feng xing he chan feng xing qu xian ,yu tian biao xian shuang feng xing he chan feng xing qu xian ,zheng teng qu xian jiao “kuan ”。zai san chong bu tong tian qi tiao jian xia ,qing tian he ji ta tiao jian xia xiang bi ,lie guo wei mao de ri ping jun zheng teng su lv cha yi xian zhe (P<0.05)。lie guo wei mao chan zhu nian ping jun zheng teng su lv wei 27.3 g·m-2·s-2,fan wei wei (0.9761.85)g·m-2·s-2。ge ji jie de chan zhu ping jun zheng teng su lv yi ci wei qiu ji (46.01g·m-2·s-2)>xia ji (37.52 g·m-2·s-2)>dong ji (19.8 g·m-2·s-2)>chun ji (5.85 g·m-2·s-2)。lie guo wei mao chan zhu nian ri jun zheng teng liang wei 4.24 kg/d。lie guo wei mao ge ji jie de chan zhu ri jun zheng teng liang yi ci wei qiu ji (6.64kg/d)>xia ji (5.41 kg/d)>chun ji (2.86 kg/d)>dong ji (0.84 kg/d)。3)piao shu de zheng teng qu xian qing tian biao xian wei dian xing de chan feng xing qu xian ,zheng teng qu xian jiao “zhai ”,yin tian biao xian wei shuang feng xing ,yu tian biao xian shuang feng xing he chan feng xing qu xian ,zheng teng qu xian jiao “kuan ”。zai san chong bu tong tian qi tiao jian xia ,qing tian he ji ta tiao jian xia xiang bi ,piao shu de ri ping jun zheng teng su lv cha yi xian zhe (P<0.05)。piao shu chan zhu nian ping jun zheng teng su lv wei 32.21 g·m-2·s-2,fan wei wei (1.3966.38)g·m-2·s-2。ge ji jie de chan zhu ping jun zheng teng su lv yi ci wei xia ji (60.57 g·m-2·s-2)>qiu ji (38.16 g·m-2·s-2)>chun ji (28.29 g·m-2·s-2)>dong ji (1.83 g·m-2·s-2)。piao shu chan zhu nian ri jun zheng teng liang wei 4.61 kg/d。piao shu ge ji jie de chan zhu ri jun zheng teng liang yi ci wei xia ji (8.67 kg/d)>qiu ji (5.46 kg/d)>chun ji (4.05 kg/d)>dong ji (0.26 kg/d)。4)yun gui e er li de zheng teng qu xian qing tian he yin tian biao xian wei shuang feng xing he chan feng xing bing cun ,yu tian biao xian chan feng xing qu xian 。zai san chong dian xing tian qi zhong ,qing tian he ji ta tiao jian xia xiang bi ,yun gui e er li de ri ping jun zheng teng su lv cha yi ji xian zhe (P<0.01)。qing tian de ri ping jun zheng teng su lv (60.00 g·m-2·s-2)shi yin tian (4.34 g·m-2·s-2)de 13.82bei ,shi yu tian (2.31 g·m-2·s-2)de 25.97bei ,yin tian shi yu tian de 1.88bei 。san chong tian qi tiao jian xia de zheng teng feng zhi jun zhi hou yu tai yang fu she 。yun gui e er li chan zhu nian jun zheng teng su lv wei 43.82 g·m-2·s-2,fan wei wei (1.288.73)g·m-2·s-2。ge ji jie de chan zhu ping jun zheng teng su lv yi ci wei xia ji (77.84 g·m-2·s-2)>qiu ji (57.14 g·m-2·s-2)>chun ji (35.82g·m-2·s-2)>dong ji (4.49 g·m-2·s-2)。yun gui e er li chan zhu nian ri jun zheng teng liang wei 4.19 kg/d。yun gui e er li ge ji jie de chan zhu ri jun zheng teng liang yi ci wei xia ji (7.45 kg/d)>qiu ji (5.47 kg/d)>chun ji (3.43 kg/d)>dong ji (0.43 kg/d)。5)huan jing yin zi yu zheng teng su lv ju you jiao jiang de xiang guan xing 。mo lun shi an zhao he chong tiao jian hua fen ,Solarhe VPDyu zheng teng su lv dou you hen jiang de xiang guan xing ,ju dou dui zheng teng you cu jin zuo yong ,tai yang fu she zai qing tian dui zheng teng de ying xiang cheng du :qing tian >yin tian >yu tian 。qing tian ge huan jing yin zi dui zheng teng su lv de zui gao ,jiang yu he zheng teng cheng xian fu xiang guan ,dui zheng teng you yi ding de yi zhi zuo yong ,tu rang wen du he tu rang shui fen zai bu tong tian qi tiao jian xia yin tu rang shen du bu tong dui zheng teng de ying xiang cun zai cha yi 。ce liang tu rang wen du shi ,ying fen ceng ce liang 。6)zai ti chu bian cai mian ji yin zi de tiao jian xia ,bi jiao si ge shu chong zheng teng su lv de yi tong 。chu lie guo wei mao ,piao shu 、yun gui e er li 、xiao guo run nan de zheng teng su lv jun shi dong ji zui di ,ju dong ji zheng teng he ji ta ji jie jun cha yi xian zhe (P<0.05),ji zhong ,piao shu 、yun gui e er li deng la xie shu chong dong ji zheng teng he ji ta ji jie jun shi cha yi ji xian zhe 。piao shu 、yun gui e er li deng la xie shu chong zai ji jie che du xia de zheng teng su lv da xiao jun shi :xia ji >qiu ji >chun ji >dong ji ,zhe shui ming la xie shu chong ju you xiang shi de zheng teng hao shui ce lve 。er chang lu shu chong xiao guo run nan 、lie guo wei mao ji jie che du xia de zheng teng su lv da xiao jun shi qiu ji >xia ji ,zhe shui ming chang lu shu chong zai yi ding de 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论文参考文献

  • [1].黄土高原城市森林常见树种苗木蒸腾耗水研究[D]. 康博文.西北农林科技大学2005
  • [2].移栽自不同纬度的兴安落叶松蒸腾耗水特征[D]. 张彦群.东北林业大学2008
  • [3].城市环境下银杏蒸腾耗水特性及其调节机制[D]. 付海曼.北京林业大学2009
  • [4].大兴安岭北部兴安落叶松蒸腾耗水规律[D]. 池波.东北林业大学2013
  • [5].北京地区常见城市绿化树种蒸腾耗水特性的研究[D]. 王颖.北京林业大学2004
  • [6].杨树优良无性系生长规律与蒸腾耗水特性研究[D]. 陈安强.山东农业大学2009
  • [7].大青山油松人工林蒸腾耗水特征的研究[D]. 谷忠厚.内蒙古农业大学2007
  • [8].翅荚木蒸腾耗水特性研究[D]. 邹丽伟.中南林业科技大学2009
  • [9].黄土高原半干旱区天然辽东栎林蒸腾耗水研究[D]. 张建国.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心)2011
  • [10].杨树人工林蒸腾耗水特性及其与环境因子关系的研究[D]. 刘文国.河北农业大学2007
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  • [2].鄂尔多斯高原砒砂岩区6种植物水分利用特性研究[D]. 周敏.西北农林科技大学2019
  • [3].黄精的光合特性及耗水规律研究[D]. 徐晓蓝.西北农林科技大学2019
  • [4].祁连山青海云杉林蒸腾耗水特征研究[D]. 杜梦鸽.西北农林科技大学2019
  • [5].黑土区水稻耗水过程与产量形成的响应机制[D]. 汝晨.东北农业大学2019
  • [6].基于热消散法的梭梭蒸腾耗水测算研究[D]. 姚增旺.中国林业科学研究院2018
  • [7].4种常用园林树种蒸腾耗水特征研究[D]. 申梦亚.河北农业大学2018
  • [8].荒漠河岸胡杨林蒸腾耗水及其环境响应[D]. 李凯路.山西大学2018
  • [9].贵州喀斯特典型集水区土壤酶活性空间异质性[D]. 刘烁.沈阳农业大学2018
  • [10].降雨变化对辽西北沙地樟子松树干液流的影响[D]. 卢志朋.沈阳农业大学2018
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自贵州大学的李成龙,发表于刊物贵州大学2019-07-16论文,是一篇关于喀斯特论文,蒸腾耗水论文,小果润楠论文,裂果卫矛论文,朴树论文,云贵鹅耳枥论文,贵州大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自贵州大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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