近28 a克孜河流域天然植被需水满足程度研究

以克孜河流域天然植被为研究对象,基于Landsat TM遥感影像及流域统计年鉴,分析了1990年、2000年、2010年及2018年流域天然植被的动态变化,采用潜水蒸散法计算了4个时期流域天然植被的生态需水量,研究了现状年流域天然植被潜水蒸发的极限埋深及恢复需水量。结果表明:(1)克孜河流域天然植被面积在28 a年间减少了1612.48 km2,减少幅度18.99%,总覆盖度减少22.26%;(2)克孜河流域天然植被在4个时期内的需水量分别为7.69×10^(8)m^(3)、7.49×10^(8)m^(3)、6.65×10^(8)m^(3)及5.84×10^(8)m^(3);(3)克孜河流域4个时期内流域来水均无法完全满足天然植被的生态需水量,分别缺水6.65×10^(8)m^(3)、7.49×10^(8)m^(3)、6.11×10^(8)m^(3)和5.84×10^(8)m^(3),流域缺水现象十分严重。为保证天然植被的生态需水,确定5.5 m为潜水蒸发极限地下水位埋深,所需水量为9.73×10^(8)m^(3)。

幼龄胡杨气孔行为对土壤质地和地下水埋深变化的响应

气孔调节是植物适应水分条件变化的关键途径,研究多变生境中植物气孔行为对认识植物的适应具有重要意义。洪水漫溢新形成的河漫滩是胡杨更新的自然生境,其土壤质地和地下水埋深具高度时空异质性。已有研究主要集中于胡杨对地下水埋深变化的生理生态响应,而对土壤质地与地下水变化交互作用影响植物水分关系的认识不足。通过设置土壤质地(砂土(S_(1))、砂壤土(S_(2))、黏壤土(S_(3)))与地下水埋深(W_(1)(30 cm)、W_(2)(60 cm)、W_(3)(90 cm))交互试验模拟幼龄胡杨自然生境,观测分析了不同条件下胡杨气孔导度(G_(s))、气孔导度斜率(g_(1))、光合的气孔限制(L_(s))的变化。研究结果表明:(1)胡杨气孔行为对地下水变化的响应受土壤质地影响;(2)相同地下水埋深时不同土质间G_(s)具显著差异,W_(1)时S_(2)与S_(3)的G_(s)显著高于S_(1);W_(2)时S_(1)与S_(2)明显低于S_(3);W_(3)时S_(3)最大,S_(2)次之,S_(1)最小;(3)相同地下水埋深处理下,g_(1)在S_(1)最大,S_(3)次之,S_(2)最小;(4)相同地下水埋深处理下,W_(1)时S_(2)与S_(3)的L_(s)显著高于S_(1),W_(2)与W_(3)时L_(s)在S_(2)最大,S_(3)次之,S_(1)最小。综上所述,幼龄胡杨气孔行为对地下水埋深变化的响应因土壤质地而异,这可能归因于土壤质地影响根系结构和土壤水的垂直分布,对胡杨早期植物水分关系具有重要影响。

新疆克里雅河下游植被与地下水埋深关系初探

于2018年选取克里雅河下游为研究靶区布置监测断面,设置2条监测带,纵向沿河方向1条样带(共11个监测断面),横向选取3个典型断面,距河道不同距离布点(共8个监测点),获取乔灌草植被长势及每个断面地下水埋深数据。通过对研究区植物生长状况、群落分布情况的分析,讨论了植被长势与地下水埋深的关系,得出:①沿河道方向,地下水位影响植物群落的分布,监测断面1~6地下水埋深较浅,主要为芦苇(Phragmites australis)群落;断面7~11地下水埋深不断下降,则以胡杨(Populus euphratica)群落为主。②在垂直于河道500 m范围内,越往荒漠方向植被盖度越小,地下水埋深越深,各长势指标分别在距离河道150 m、200 m、300 m、400 m、500 m处差异显著(P <0. 01);③不同植物的生长对于地下水埋深的要求不同,骆驼刺(Alhagi sparsifolia)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)等浅根植物更容易在浅水位下生长,胡杨、柽柳等深根植物在深水位更占优势。在地下水位较深断面(7~11)与较浅断面(1~6)植物平均高度分别为100. 50 cm和149. 38 cm,后者较前者高出48. 64%。