黑河下游胡杨季节尺度径向生长变化研究

利用半径型树木生长测量仪,于2009—2010年生长季对西北内陆河-黑河流域下游荒漠河岸林优势树种-胡杨径向生长进行了监测,结合环境气象、水文因子同步监测资料,对胡杨季节变化节律和环境影响因素进行了研究.结果表明:按照胡杨径向生长日变化特征,将其分为增长型(ΔR+)、负增长型(ΔR-)和持续增长型(ΔR++)3种类型.在生长季,胡杨径向生长季节变化呈"S"型,可分为前期缓慢增长(P1)、迅速增长(P2)和后期微弱增长(P3)3个阶段;ΔR+/++类型在这3个阶段中所占比例分别为63.64%,85.51%和48.61%;5月末至8月初是胡杨年轮形成的主要阶段,在该阶段气温和地下水位埋深均表现出显著的相关关系,但地下水位埋深应是最根本的因素.因此,在树木年轮学应用方面,胡杨可以用来反演区域水环境变化,包括河道径流和地下水位变化等.在荒漠河岸林管理方面,满足春夏季地下水位条件和适度频率的春汛,是保证该地区胡杨河岸林正常生长和保持合理种群结构的前提.

胡杨(Populus euphratica)径向生长日变化特征分析

利用树木径向生长测定仪、自动气象站和土壤水分自动监测仪,在黑河下游胡杨河岸林内,同步监测了胡杨径向生长日变化和太阳辐射、气温、空气相对湿度及主要根系层土壤水分动态等环境因子.结果表明:胡杨径向生长日变化呈抛物线形,每日16:00～20:00时达到最低值点,随后逐步上升至翌日06:00～09:00时达到最高值点,完成一个由收缩期、膨胀恢复期和生长期3阶段构成的日变化周期;不同季节,胡杨径向生长变动幅度存在较大差异.就监测样树而言,不同胡杨个体,胸径越大,日净生长量越大.对各环境因子统计表明,胡杨径向生长日变化与总辐射、气温和土壤体积含水率呈负相关关系,与空气相对湿度呈正相关关系.各环境因子对胡杨径向生长影响存在延时滞后作用,特别是土壤水分条件.

胡杨(Populus euphratica)蒸腾耗水对水汽压差的响应

利用热耗散技术(TDP)对荒漠河岸胡杨(Populus euphratica)林生长季树干液流速率进行连续测定,分析了胡杨时步长蒸腾耗水(E)对水汽压差(VPD)的响应关系。结果表明:(1)不同天气条件对E的日过程有影响,晴天下E的主峰值突显,主峰时刻滞后于VPD,而阴天E与VPD的同步性较好。(2)晴天VPD对E存在制约作用,高耗水期的生长季(5—7月),随月均VPD的升高,阈值点依次后移(2.13kPa<3.01kPa<3.82kPa),且制约关系越发明显(R2:0.2946<0.4638<0.5336),日冠层气孔阻力(rc)响应VPD(rc=-2.5423+2.1909VPD,R2=0.4032),协同控制胡杨蒸腾耗水。(3)不同等级光合有效辐射和不同水平VPD影响胡杨树干液流速率的峰值时刻和频率分布。阴天峰值时刻滞后于晴天,高值VPD(>3.82kPa)液流峰值频率分布更为集中,说明气孔调节与周围水汽压亏缺的敏感性较强。E与VPD间的量化结果对明晰荒漠河岸胡杨林耗水机理有一定的理论意义。