尾叶桉树干液流方位差异及其对环境因子的响应

研究不同方位间树干液流速率的差异及树干液流速率变化对环境因子的响应,有利于对桉树蒸腾耗水、水分利用效率的定量估算.以海南儋州林场尾叶桉人工林为研究对象,运用热扩散探针对尾叶桉树干东、南、西、北不同方位的液流进行连续监测研究.结果表明:(1)不同天气条件下的尾叶桉树干液流速率变化趋势不同,晴天液流变化呈单峰型曲线,阴天和雨天呈多峰型或无峰型曲线;尾叶桉树干不同方位之间的液流速率日变化趋势相似,但液流启动与到达峰值的时间存在时滞,其中东、南方位液流启动与到达峰值时间分别较西、北方位要早20 min左右.(2)不同天气条件下,尾叶桉树干不同方位之间的液流速率均呈极显著正相关(p0.01),且存在显著(p0.05)或极显著(p0.01)差异,晴天、阴天和雨天的东、南、西、北4个方位的树干液流速率最低值较最高值分别低13.7%、34.4%和9.4%.(3)晴天、阴天、雨天的光合有效辐射、大气温度、相对湿度和土壤水分等环境因子对树干液流速率变化的贡献不同;晴天和阴天是光合有效辐射对树干液流速率影响最大,其次是相对湿度;雨天是相对湿度对树干液流速率影响最大,其次是光合有效辐射;气温与土壤水分对树干液流速率影响相对较小.该研究为海南桉树林分尺度蒸腾耗水准确测算和人工林生态效应评估提供了基础数据,为进行更大时空尺度的树干液流监测提供了方法参考.     

浑善达克沙地榆树干液流动态研究

 应用Granier热扩散技术对内蒙古浑善达克沙地榆(Ulmus pumila var. sabulosa)疏林林分进行树干液流通量研究.选择该区占林分80%以上林木的3种胸径级(小径级,15—25cm;中等径级,25—35cm;大径级,>35cm)榆树,使用Granier探针进行每隔15min的树干液流测定,同步测定各林分环境因子.林分中不同胸径级榆树树干液流通量特征表现为:树干液流密度峰值大径级树＞中等径级树＞小径级树,且差异明显;大径级树由于林龄较大,液流密度曲线变化平缓,没有明显的峰值,呈弧形曲线;液流密度随季节推移在生长季中液流密度均值逐渐减小,在生长季末期(10月)基本处于微弱波动状态.液流通量最大月平均值一般出现在6—8月,不同径级树月液流通量变化差异较大.对样木的日液流通量比较发现,胸径对液流有显著影响.对不同胸径树木各树种影响较大的环境因子为饱和水汽压差(VPD),光合有效辐射(PAR),气温(Ta);在不同生长季节,对不同胸径类型树木起主要作用的环境因子也不尽相同,但是PAR和VPD是其中起主要作用的两个因子.     

岷江流域冷杉树干液流的动态变化规律

应用热扩散原理,采用ICT-2000TE自动测定系统,对岷江流域冷杉的树干液流及其主要环境因子进行了同步测定,分析了冷杉的树干液流动态变化规律。结果表明:冷杉的树干液流变化呈现明显的单峰曲线,液流速率的峰值一般出现在中午12或13时;影响冷杉树干液流大小的主要环境因子包括光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度,但相关密切的是光合有效辐射。     

喀纳斯保护区西伯利亚云杉树干液流动态变化

基于树干液流与树木蒸腾作用之间的关系,在新疆喀纳斯国家自然保护区内,采用TDP热扩散探针法连续监测了不同径级的西伯利亚云杉阳生面和阴生面的树干液流,明确不同大小的树体在参与森林水分循环中的的作用及其差异。结果表明:6—9月,西伯利亚云杉树干液流季节变化呈多峰曲线型,同一径级西伯利亚云杉树干阳生面与阴生面的液流启动时间、达到峰值时间一致; 8月份的树干液流量比其他月份的大,其大、小径级树干阳生面的最大液流速率分别是阴生面的1.45倍和1.19倍; 生长季内大径级西伯利亚云杉的总液流通量为5 974.90 kg,小径级的为1 628.71 kg; 晴天时树干液流的日变化呈多峰型,阴天时为单峰型; 夜晚时段小径级西伯利亚云杉的液流持续存在的时间较大径级的长,不同天气条件下的夜间液流主要用于树体自身夜间补水; 大径级和小径级西伯利亚云杉阳生面、阴生面的夜间液流速率分别是晴天的1.49、1.23倍和1.13、1.20倍。研究表明,影响西伯利亚云杉树干液流昼夜变化的主要因素为气温、水汽压、光合有效辐射、土壤温湿度和风速。     

两种小环境下刺槐树干液流变化规律的研究

用热扩散式树干径流计（TDP）和环境自动检测系统对黄河三角洲滨海盐碱地刺槐(Robinia pseudoacacia)-绒毛白蜡(Fraxinus velutina)混交林、刺槐纯林中刺槐单株的树干液流速率和环境因子进行了连续观测,结果表明：混交林中的刺槐单株树干液流日变化呈窄峰型曲线,纯林中的呈宽峰型曲线,二者峰值均出现在10:30左右,无明显启动时间,也没有明显的停止界限;混交林中刺槐单株的液流峰值高于纯林;混交林中刺槐单株的日平均液流速率为纯林中的145%。混交林土壤表层（0~60cm）含水量大于纯林,含盐量小于纯林。多元逐步回归分析表明,影响混交林刺槐树干液流速率的主要因子是太阳辐射强度、大气相对湿度,影响纯林刺槐液流速率的因子依次为大气温度、太阳辐射强度。     

影响丝栗栲树干液流速度的环境因子分析

利用热技术对江西大岗山国家级生态站区常绿阔叶林优势树种之一的丝栗栲树干液流进行了研究,并用梯度自动气象站对气象和土壤等环境因子开展了同步监测。结果表明:丝栗栲树干液流速度表现为双峰曲线;影响丝栗栲树干液流的主要环境因子为风速、10cm土壤温度、20m大气温度、20m空气相对湿度和100cm土壤水势;其次是太阳辐射强度、光合有效辐射和饱和水汽压。即土壤温度和大气温度是影响树干液流速度的主导因子。     

天目山柳杉树干液流的昼夜及季节变化

利用热扩散式液流探针,连续观测天目山古柳杉生长季树干液流速率,同步测定环境因子,测定柳杉液流昼夜变化、晴雨天气液流通量及不同月份的日均液流量变化特征,分析树干液流与环境因子的响应关系。结果表明:(1)柳杉树干液流量日变化幅度显著,日最大值和最小值分别为194.0 kg/d和5.4 kg/d;(2)晴天树干液流变化幅度比雨天要大,不同月份日均液流量最高为6月(66.85 kg),最低为8月(46.12 kg);(3)柳杉树干液流与空气温度、辐射强度呈极显著正相关,与空气湿度呈负相关。     

河南洛阳马尾松树干液流昼夜变化特征及其影响因子分析

【目的】揭示马尾松(Pinus massoniana)在我国分布北界的树干液流昼夜特征及其与环境因子的关系,探索马尾松蒸腾耗水规律,为深入了解树木水分利用机制提供研究基础。【方法】以分布在河南洛阳的马尾松为研究对象,采用TDP热扩散探针和小型自动气象站对样地内的马尾松树干液流及周围环境因子进行连续监测,分析马尾松树干液流昼夜变化特征及其影响因子。【结果】(1)研究区马尾松树干液流速率呈昼高夜低的单峰曲线;马尾松存在夜间液流,零点前液流活动较零点后活跃。(2)6—10月的白天(太阳辐射大于5 W/m²)和夜间(太阳辐射小于5 W/m²)马尾松单株日均液流量为36.08 kg;夜均液流量为2.55 kg,占全天液流量的4.87%～9.27%;零点前液流量占夜间液流量的83.42%～95.54%。(3)马尾松树干液流速率与太阳辐射、饱和水汽压差(VPD)、温度、湿度、风速和降水量存在显著的相关性(P<0.05);太阳辐射是白天树干液流的最大影响因子,VPD是夜间树干液流的最大影响因子。【结论】在我国中西部地区相对干旱生境下,马尾松树干液流具有...     

桂花、栀子液流特征与环境因子关系研究

根据热平衡原理,利用热平衡包裹式茎流仪对观赏植物桂花、栀子的液流变化进行测定,研究了两种植物液流在不同环境的液流特征与环境因子关系.结果表明:(1)在室内环境中,桂花、栀子液流都启动于7∶00,终止于19∶30,约13h,两者液流速率曲线皆为抛物线形,但在液流日进程上各有特点.经回归分析,光照强度和植物液流速率具有很好的相关性.桂花的蒸腾耗水能力高于栀子.(2)在人工气候箱内,植物液流活动能力在不同相对湿度条件下的大小排列为:50%>70%>90%;在不同强度光源照射下的大小排列为:全光源>半光源.桂花对光照、湿度的响应较栀子明显.(3)在室外环境中,液流速率曲线较曲折,不同天气液流活动强度大小排列顺序为:晴天>多云>阴天.多云和阴天气象条件下液流启动时间均提前于晴天.     

3种优势树种深秋树干液流特征与环境因子的关系

运用热扩散法对福建万木林自然保护区3种优势树种木荷(Schima superba)、米槠(Castanopsiscarlesii)和杉木(Cunninghamia lanceolata)树干液流速率进行测定,并结合自动气象站同步连续监测太阳辐射、空气温度、空气相对湿度等环境因子.结果表明:3种优势树种树干液流速率呈现明显的昼高夜低起伏趋势,白天液流速率变化显著,夜间液流速率变化缓慢;阔叶树木荷与米槠树干液流速率日变化和峰值远大于针叶树杉木,且阔叶树树干液流速率均为北面南面,针叶树树干液流速率则为南面北面;3种优势树种液流速率与太阳辐射、空气相对湿度和水气压亏缺均呈极显著相关(p0.01),其相关性大小依次为:水气压亏缺空气相对湿度太阳辐射空气温度.     

土壤温度对油松树干液流启动与停止的影响

利用TDP (thermal dissipation probe)技术, 对九寨沟次生优势树种油松进行连续观测和初步研究。在2013—2015 年间, 利用土壤温度传感器采集其树下3, 10, 20, 30, 40和50 cm共6个深度的土壤温度数据, 分析温度与树干液流强度的关系。结果表明, 早春季节的3 cm浅层地表土壤温度和气温相比深层土壤对树干液流强度的影响更显著(相关系数为0.852)。对不同土层温度与树干液流密度进行相关性分析, 得到油松根系的最适温度为4.0~7.9℃。土壤温度通过对早春土壤水分要素的控制影响林下供水环境, 从而显著地影响蒸散发量。随着土壤温度升高, 油松在 3~4月间启动树干液流, 加剧九寨沟早春径流的衰竭。     

Sloboda树高生长模型在火炬松人工林中的应用研究

地位指数是立地质量相对于具体树种的数量化反映,也是森林经营和收获预估的重要依据.为了编制福建省火炬松多形地位指数,根据收集的火炬松人工林优势木树干解析资料,采用Sloboda树高生长数学模型,利用遗传算法拟合出火炬松优势高生长模型.精度检验表明:用Sloboda树高生长模型拟合的火炬松人工林多形地位指数曲线可以应用于林业生产实践.     

火炬松自然条件下感染松材线虫病初报

对2008年江苏镇江出现的火炬松(Pinus taeda L.)枯死现象进行了初步研究。通过野外实地调查和室内检查,证实了这批枯死的火炬松系松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus (Steiner &; Buhrer) Nickle)危害所致,其在火炬松上的侵染特点为病害发展速度较慢;罹病木松褐天牛产卵刻槽多有脂点且较大;分离物中多混杂有其他线虫。这是江苏省自1982年发生松材线虫病以来首次关于火炬松自然感病的报道。     

5种热动力学方法在树干液流研究中的应用评述

对目前用于测定树干液流的5种热动力学方法(热脉冲法、树干热平衡法、茎热平衡法、热扩散法和热场变形法)的优缺点进行了分析评述.其中热脉冲法、茎热平衡法和热扩散法技术相对成熟且有商品化的设备提供,应用最为广泛.树干热平衡法和热场变形法虽然都具有无需校准的优势,但因成本较高,且测定技术较复杂而没有得到广泛的应用.对测定方法选择不当会使结果产生很大的偏差,在测定前必须充分了解所选择的热动力学方法的原理和优缺点、可能引起误差的原因、被测植物的解剖学和生理学特征以及测定环境的特殊性,然后根据特定的研究目的来选择合适的方法.     

油松和侧柏边材液流相对于空气温度的滞后效应

林木耗水的准确评价对于低耗水树种的选择及林分结构优化配置具有重要意义。利用热扩散式边材液流探针和自动气象站,对油松和侧柏的边材液流速率和空气温度等环境因子进行了为期一年的同步测定,分析了空气温度与边材液流间的滞后效应。研究结果表明:林冠上层空气温度与液流速率的相关性最为显著。液流启动要滞后于空气温度2h以上,液流峰值出现的时间一般要比空气温度早1～2 h,液流趋于停止的时间和空气温度相差不大。液流速率和空气温度之间存在明显的滞后效应,春、夏、秋季油松树干边材液流与空气温度变化的滞后时间分别为170 min、-60 min和0 min,侧柏边材液流相对于空气温度分别提前40 min、30 min和10 min。考虑液流相对于空气温度的"滞后效应"可提高液流速率的拟合精度,油松提高了42.9%～122.0%,侧柏提高了6.4%～14.6%。     

九寨沟针阔混交林的夜间液流及其分配特征研究

利用Granier热扩散探针测定九寨沟针阔混交林3个主要树种2013年的树干液流密度,分析各树种夜间液流的季节变化特征及夜间茎干补水与夜间蒸腾的分配特征。结果表明,红桦(BetulaalbosinensisBurk.)和茶条槭(AcerginnalaMaxim.)的夜间液流占全天液流比例多为0～30%,油松(PinustabulaeformisCarr.)多为0～25%,但在某些特定条件下,夜间液流占比会超过40%;生长季各树种夜间液流占比均呈"U"型变化,生长季初期和末期较高,生长季中期较低;典型晴天内,各树种夜间液流密度均与饱和水汽压差呈极显著的线性关系(R2>0.95),表明夜间茎干补水和夜间蒸腾同时发生;红桦、茶条槭和油松的夜间茎干补水和蒸腾分别占夜间液流活动的80.7%和19.3%, 81.4%和18.6%, 63.9%和36.1%。