小五臺山優(yōu)勢樹種樹干液流特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系.pdf

1、油松（Pinus tabulaeformis）、華北落葉松（Larix principis-rupprechtii）、白樺（Betula platyphylla）是小五臺地區(qū)，乃至冀北山地森林生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢樹種，研究其樹干液流速率變化特征及蒸騰耗水規(guī)律，建立基于環(huán)境因子的液流速率估測模型，對冀北地區(qū)生態(tài)建設(shè)樹種選擇和人工林水分管理具有極其重要的意義。本文以小五臺自然保護(hù)區(qū)山澗口流域?yàn)樵囼?yàn)點(diǎn)，選擇典型坡面的油松、落葉松、白樺混交林建立標(biāo)準(zhǔn)

2、樣地，分別對3個樹種樹干液流速率進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，并同步觀測環(huán)境因子。研究分析了3個樹種樹干液流速率的時間變化特征，以及樹干液流速率與環(huán)境因子的關(guān)系;建立了基于環(huán)境因子的樹干液流速率估測模型;分析了3個樹種生長季單株耗水量變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:
　　(1)小五臺地區(qū)，油松樹干液流啟動于4月下旬，結(jié)束于10月下旬，前后歷時180多天;落葉松和白樺樹干液流啟動于4月25日左右，結(jié)束于10月8日左右，前后歷時160多天。晴天條件下，油松、

3、落葉松和白樺不同月份樹干液流速率日變化均呈典型的單峰曲線，經(jīng)歷啟動-快速上升-緩慢上升-到達(dá)峰值-緩慢下降-快速下降-結(jié)束的變化過程，不同月份液流的啟動、到達(dá)峰值、結(jié)束時間以及液流升降速率存在差異。3個樹種的液流速率差異顯著，白樺＞油松＞落葉松，白樺液流速率分別是油松、落葉松的2.86和5.89倍。
　　(2)油松生長季液流速率日均值變化，除4月和10月較低外，其余各月液流速率日均值都達(dá)到0.02kg·h-1·cm-1以上，尤其以

4、5月和8月為最高，分別達(dá)到0.028和0.027kg·h-1·cm-1。落葉松生長季各月樹干液流速率日平均值變化表現(xiàn)為單峰型，以7、8月最高，達(dá)到0.014kg·h-1·cm-1以上;6、9月次之，為0.011kg·h-1·cm-1以上;其他月份較低。白樺生長季各月樹干液流速率日均值變化也表現(xiàn)為單峰型，以7、8月最高，分別達(dá)到0.074和0.083kg·h-1·cm-1;5、6、9月次之，4、10月較低。
　　(3)油松、落葉松樹

5、干液流速率與空氣溫度、凈輻射、總輻射、水汽壓虧缺、風(fēng)速呈極顯著正相關(guān)，與空氣濕度呈顯著負(fù)相關(guān);白樺樹干液流速率與空氣溫度、凈輻射、總輻射、水汽壓虧缺呈極顯著正相關(guān)，與空氣濕度呈顯著負(fù)相關(guān)，與風(fēng)速相關(guān)關(guān)系不顯著。各環(huán)境因子對油松樹干液流速率影響大小順序?yàn)?空氣溫度＞凈輻射＞總輻射＞空氣濕度＞風(fēng)速;對落葉松樹干液流速率影響大小順序?yàn)?凈輻射＞空氣溫度＞總輻射＞空氣濕度＞風(fēng)速;對白樺樹干液流速率影響順序?yàn)?凈輻射＞總輻射＞空氣溫度＞風(fēng)速＞空氣

6、濕度。輻射和氣溫是影響油松、落葉松、白樺樹干液流速率的主導(dǎo)因子。
　　(4)油松樹干液流速率(Q)與氣溫(T)、濕度(RH)、凈輻射(NR)、總輻射(TR)的模型方程為Q=(1.65T-0.29RH+0.28NR+0.017TR+24.03)/1000(R2=0.734)，綜合誤差11.42％。落葉松的模型方程為Q=(1.159T-0.105RH+0.277NR+0.014TR+16.217)/1000(R2=0.796)，綜合誤

7、差7.38％。白樺的模型方程為Q=(1.778T+1.457NR+0.059TR+50.513)/1000(R2=0.57)，綜合誤差10.54％。
　　(5)油松整個生長季單株總耗水量為2679.58kg·tree-1，其中以5月和8月耗水量最大，分別為585.14和510.08kg·tree-1;落葉松整個生長季單株總耗水量為2145.73kg·tree-1，其中以7、8月耗水量最大，分別為517.23和515.01kg·tr