公路边坡植物的护坡机理

从植物根系的力学作用、植物的蒸腾排水效应、茎叶及枯枝落叶的水文效应3个方面,分析了公路边坡植物的护坡机理。通过对植物根系的力学作用分析,建立了草本植物根系的加筋力学模型及木本深根植物的锚固力学模型。三轴剪切试验结果表明,沙棘、沙柳须根的加筋作用使沙土的粘聚力c值提高了2.5~4.0倍,使粘性土的粘聚力c值及内摩擦角φ值均增加0.25~0.40倍。应用非饱和土理论,定量分析了植物蒸腾排水效应对边坡的稳定贡献,现场监测试验表明,即使在雨季,柳树植物根系范围内土中的孔隙水压力仍为负值。依据植物边坡稳固机理,将植物护坡总结为坡面冲刷防护与边坡加固两种设计类型。坡面冲刷防护可根据浅根表土加筋与茎叶水文效应机理进行设计;边坡加固可根据深根锚固作用与蒸腾排水效应机理设计。     

木荷夏季气体交换、光能和水分利用效率的日变化

木荷叶片净光合速率日进程曲线为“双峰”型，光合效率午间明显降低，主要由非气孔限制引起．蒸腾速率的日变化为“单峰型”，午间最高．光能利用效率和水分利用效率早晚较高，午间较低．利用多元逐步回归方法分别得到了净光合速率、蒸腾速率、气孔阻力、光能利用效率和水分利用效率与环境因子的最优方程．     

发汗冷却湍流换热过程的数值模拟

为了验证湍流二方程模型在数值模拟发汗冷却过程的适用性,在PHEONICS3.3软件平台上采用两层k-ε湍流模型对无发汗冷却和有发汗冷却时的矩形槽道内湍流流动和换热进行了数值模拟。计算结果表明:发汗冷却使得边界层显著增厚,壁面摩擦阻力因数大为减小;随着冷却气体流量的增加,壁面温度和局部对流换热系数都大大下降。在注入率为1%左右时,发汗冷却段的壁面温度相对值降到了20%左右,局部对流换热系数相对值降到了50%以下。所得到的计算结果与已有关系式符合得很好:注入率在2%以内时误差小于10%。     

个杨树无性系蒸腾特性及其影响因子研究

摘要：对山东省高密地区不同杨树无性系的蒸腾特性及其影响因子进行了研究，结果表明：16个杨树无性系的气孔导度日变化均为单峰型；蒸腾速率与气孔导度的日变化趋势大致相同，16个杨树无性系日平均气孔导度(GS)和蒸腾速率(Tr)的大小次序为：Gs(卡帕茨)>Gs(T66)>Gs(高1号)>Gs(I 109)>Gs(中黑防)>Gs(中林2001)>Gs(80 2 9)>Gs(黑林1号)>Gs(NL895)>Gs(NL1388)>Gs(中林2025)>Gs(窄11号)>Gs(L324)>Gs(I 110)>Gs(窄055)>Gs(黑林3号); Tr(卡帕茨)>Tr(T66)>Tr(高1号)>Tr(I 109)>Tr(中黑防)>Tr(中林2001)>Tr(80 2 9)>Tr(黑林1号)>Tr(NL895)>Tr(NL1388)>Tr(中林2025)>Tr(窄11号)>Tr(L324)>Tr(I 110)>Tr(窄055)>Tr(黑林3号). 蒸腾速率与气孔导度的相关性最显著，并主要受光合有效辐射和空气温度等外界环境因子的影响，与空气相对湿度呈负相关关系. 根据以上指标，筛选出适宜在当地推广的杨树无性系.     

贵州茂兰喀斯特森林两树种叶片气孔形态特征及其对蒸腾的影响

【目的】 石漠化是中国西南喀斯特地区严重的环境问题, 探讨在喀斯特生境下树种气孔对蒸腾需求的响应及环境因子的影响,了解类似气候条件下相似物种对外界环境条件的基本调节策略,为喀斯特地区森林的保护和石漠化治理提供参考。【方法】 在贵州茂兰喀斯特地区,以常绿树种胀果树参(Dendropanax inflatus)和落叶树种瓜木(Alangium platanifolium)为对象,利用热扩散探针(TDP)对树干液流进行了野外监测,同步记录小气候数据,采集两树种叶片样本带回实验室进行干燥处理,然后在电子显微镜下做气孔结构分析。【结果】 ①常绿和落叶树种树干的液流速率(F_S)日变化规律相似,整体来看,观察期落叶树种瓜木的F_S[(585.25±53.46) g/h]高于常绿树种胀果树参的[(384.83±39.12) g/h],说明落叶树种比常绿树种的蒸腾作用强。②落叶树种瓜木的气孔密度(SD)[(1 005.08±80.99) 个/mm²]显著大于常绿树种胀果树参的[(237.16±21.67) 个/mm²](P<0.05,df=48,F=7.08),但两树种的气孔开度(SO)、气孔长度(SC)以及气孔器大小(SAS)均无显著差异(P>0.05,df=48,F=2.65);同时SD与SO、SC之间均存在显著负相关(P<0.05,df=9,F=14.00;P<0.05,df=9,F=17.12),相比较低气孔密度的常绿树种胀果树参气孔较长,开度较大。③两树种的SD与F_s均呈极显著正相关(P<0.01,df=48,F=16.03;P<0.01,df=48,F=32.10),说明两树种蒸腾与气孔密度小有关;同时两树种气孔密度与太阳辐射强度(R_n)均呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=7.66;P<0.01,df=48,F=47.18),落叶树种瓜木的SC与R_n呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=13.06),常绿树种胀果树参的SD还与大气温度(T_a)呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=5.02), SC与T_a呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=6.32),SO与T_a、R_n呈极显著正相关(P<0.01,df=48,F=17.20;P<0.01,df=48,F=14.81),说明R_n是影响两树种气孔形态的主要环境因子。【结论】 环境因子和气孔形态变化均在调节树木蒸腾中起作用,以气孔密度较低的常绿树种胀果树参对环境条件的响应更强,从蒸腾调节的角度来看,气孔密度大小以及环境因子影响叶片气孔形态的差异是导致树木蒸腾强弱差异的关键所在,类似落叶树种瓜木有高气孔密度的物种更适合在复杂的喀斯特生境下生长。     

西藏东南部急尖长苞冷杉蒸腾耗水及其驱动因子分析

目的 探讨不同径级急尖长苞冷杉个体蒸腾耗水规律,并分析其与主要气象因子的相关性,为明确西藏亚高山区林木生长规律提供重要参考。方法 应用树干液流测定系统在西藏色季拉山天然急尖长苞冷杉林内对8株不同径级急尖长苞冷杉个体进行蒸腾耗水的连续测定,并同步监测5个气象因子。结果 急尖长苞冷杉树干液流速率日变化为单峰曲线,7月、8月和9月8株样木平均液流速率分别为137.09、142.71和184.43 g/h,日活动时间为10:00—22:00,其峰值出现在16:00左右。急尖长苞冷杉树干蒸腾耗水速率与大气温度和光合有效辐射呈极显著正相关关系,与饱和水汽压差显著正相关,与大气湿度极显著负相关,与风速无关;蒸腾耗水与各因子相关系数绝对值排序为大气湿度>大气温度>光合有效辐射>饱和水汽压差。急尖长苞冷杉边材面积和日蒸腾耗水量均与胸径呈极显著的二次曲线关系,决定系数分别为0.999和0.937。结论 急尖长苞冷杉蒸腾耗水日变化呈“N”形变化,受大气温湿度和光合有效辐射等环境因子影响显著;随胸径增加,单株日蒸腾耗水量迅速升高。     

中间锦鸡儿(Caragana intermedia)株丛的水分关系

中间锦鸡儿(Caragana intermedia)对风沙侵蚀有较强的适应性,在毛乌素沙地中,呈星散分布。有的中间锦鸡儿株丛与沙篙(Artemisia ordosica)、羊柴(Agriophlla squarroaum)等组成独特的沙地群落。本文着重研究了中间锦鸡儿株丛的水分关系:(1)中间锦鸡儿叶片的蒸腾速率。通常在上午10时和下午2时左右有峰值,中午时蒸腾速率稍有降低。早晨或阴天,光照较弱,气温较低,老茎叶片的蒸腾速率小于幼茎叶片;但在光照强,气温高的条件下,幼茎叶片的蒸腾速率小于老茎叶片。这意味着幼茎叶片比老茎叶片有较强的控制蒸腾失水的能力。(2)一个占地70-80m~2的中间锦鸡儿株丛的日蒸腾失水量达53kg(0.7mm),其中从老茎叶片腾掉的水分约占3/4。这是因为老茎叶量为幼茎叶量的3倍。(3)在毛乌素沙地,中间锦鸡儿通常生长在水势较高的(-0.42MPa)沙土中,却处在水势很低的(-109.20MPa)大气环境中。因此,中间锦鸡儿可从沙土中获得良好的水分供应。     

麻黄苗期水分特性初探

用兰州大学生产的ZLZ-4型植物水势仪测定水势,利用美国拉哥公司(LI-COR)制造的LI-6400便携式光合作用系统测定了麻黄的蒸腾速率,分析结果表明:麻黄水势较低,平均为-4.5MP,与梭梭相近,低于所研究的其它15种植物.日变化在-4至-5MP之间,变化曲线比较平缓.麻黄蒸腾速率基本呈单峰型,上午7时最低,下午13时最高,14时有所下降,15时又达到一个高峰值,随即开始稳定下降.19时达到一个较低值.     

人工淹水逆境处理对美洲黑杨苗生理特性的影响

本文主要从下述三方面对美洲黑杨16个无性系苗在人工淹水处理后，其生理特性的变化进行了初步研究：1、人工淹水深度对无性系苗生理特性的影响；2、人工淹水持续时间长短对无性系苗生理特性的影响；3、不同无性系苗在遭受淹水胁迫后生理特性的变化，被测定的生理指标包括可变荧光Fv、叶扩散阻力re(S.cm^-2)、蒸腾强度Tr(ugH2O.cm^-2.S^-1)和叶水势Ψ（Bar)。研究结果表明，人工淹水深度与持续时间长短对16个美洲黑杨无性系苗的生理特性有明显的影响。     

Existence of Solution to Transpiration Cooling Control Problem

ＥｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆＳｏｌｕｔｉｏｎｔｏＴｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎＣｏｏｌｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｂｌｅｍ￥ＨＡＮＳｈｉｚｈｏｎｇ（ＫａｉｆｅｎｇＥｄｕｃａｔｉｏｎＣｏｌｌｅｇｅ，Ｋａｉｆｅｎｇ，４７５００４）ＢＵＣｈｕｎｘｉａ；ＺＨＡＯＹｕ（Ｉ...