暖温带马尾松树干液流特征及其影响因子研究

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中文摘要：近年来，随着全球气候的变化，气温升高，降水格局发生改变，对森林生态系统中的水分循环产生了巨大影响，势必会对树木的生长及分布造成影响。基于此本文以暖温带中的马尾松(Pinusmassoniana)为研究对象，采用TDP（Termaldissipationprobe）热扩散探针式液流计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同步监测，以探究马尾松在其分布北界树干液流速率变化特征及与环境因子的关系，加深树木对气候和水分变化响应的理解，为干旱半干旱地区的植被建设和科学的管理措施提供科学依据。具体研究结果如下: （1）马尾松生长季和非生长季均存在明显的液流活动，且具有明显的昼夜规律。在晴天条件下，其树干液流速率日变化呈“昼高夜低”的单峰曲线，夜间液流速率呈先下降后趋于平缓的趋势，零点前液流活动较零点后活跃；此外，不同季节马尾松树干液流启动和停止的时间有所不同，具体表现为夏季启动最早，结束的最晚，其次为春季和秋季，在冬季启动最晚，结束的最早，而夜间树干液流起止时间则相反，表现为冬季启动最早，结束的最晚，其次为秋季和春季，夏季启动最晚，结束的最早；不同年份，马尾松树干液流速率有着季节性的变化规律，具体表现为夏季最高，冬季最低，春秋两季液流速率的高低主要取决于当年各环境因子的实际变化，且随着季节的变化，峰值在夏季最高且最宽，在冬季峰值最低且最窄。（2）从不同时间尺度来看，影响马尾松树干液流的主要环境因子有所不同。全天、白天和夜晚时段内马尾松树干液流与太阳辐射、饱和水汽压差、空气温度、10cm和20cm土壤含水量均呈极显著的正相关关系（P＜0.01），与降水量和相对湿度呈极显著的负相关关系（P＜0.01）。其中，太阳辐射是全天和白天时段内树干液流速率的最大影响因子，饱和水汽压差是夜间时段内液流速率的最大影响因子。（3）不同季节马尾松树干液流量存在较大差异。2020年马尾松单株总耗水量为9969.75kg，其中生长季（3月初至11月底，275天左右）总耗水量为8690.06kg，占全年总耗水量的87.16%，非生长季（1月、2月和12月，91天左右）总耗水量为1279.69kg，占全年总耗水量的12.84%。春季夜间液流量在2.55-4.56kg范围波动，占全天液流量的8.52%-17.55%，夏季夜间液流量在1.99-3.68kg范围波动，占比为4.87%-8.73%，秋季夜间液流量在2.53-3.89kg范围波动，占比为7.31%-16.74%，冬季夜间液流量在3.43-5.12kg范围内波动，占比为18.39%-46.17%。

作者：

竹磊

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关键词：

马尾松树干液流速率环境因子单株耗水量夜间液流 TDP热扩散探针

授予学位：

硕士

学科专业：

林业

导师：

徐军亮、章异平

学位年度：

2022

学位授予单位：

河南科技大学

语种：

中文

中图分类号：