太行低山区荆条耗水特征及其与参考作物蒸散量的关系

荆条是太行低山区常见的典型灌木,因其具有抗逆性强、耐贫瘠等特点,在水土保持、生态修复、山区绿化等方面广泛应用.研究荆条耗水变化规律不仅可以揭示其耗水机制,还能为植被恢复重建与管理提供理论依据.本研究采用大型称重式蒸渗仪搭配自动气象站的方法,对太行低山区乡土灌木荆条的耗水及气象因子进行观测,同时利用FAO-56 Penman-Monteith公式结合相关气象因子计算参考作物蒸散量(ET0),揭示不同时间尺度下荆条的耗水特征及其与ET0的关系.结果表明:(1)日内尺度上,荆条耗水表现为单峰曲线,与太阳辐射(Ra)、气温(Ta)及饱和水汽压亏缺(VPD)趋势一致,而与相对湿度(RH)相反,荆条耗水峰...

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Published in中国农业气象 Vol. 42; no. 8; pp. 657 - 665
Main Authors 桑玉强, 李龙, 施光耀, 贾长荣, 张劲松
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河南农业大学林学院,郑州 450002%中国林业科学研究院林业研究所/国家林业局林木培育重点实验室,北京 100091 20.08.2021
南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京 210037%济源市林业工作站,济源 459000
Subjects
参考作物蒸散量
荆条
耗水特征
蒸渗仪
时间尺度
估算
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ISSN1000-6362
DOI10.3969/j.issn.1000-6362.2021.08.003

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Summary:荆条是太行低山区常见的典型灌木,因其具有抗逆性强、耐贫瘠等特点,在水土保持、生态修复、山区绿化等方面广泛应用.研究荆条耗水变化规律不仅可以揭示其耗水机制,还能为植被恢复重建与管理提供理论依据.本研究采用大型称重式蒸渗仪搭配自动气象站的方法,对太行低山区乡土灌木荆条的耗水及气象因子进行观测,同时利用FAO-56 Penman-Monteith公式结合相关气象因子计算参考作物蒸散量(ET0),揭示不同时间尺度下荆条的耗水特征及其与ET0的关系.结果表明:(1)日内尺度上,荆条耗水表现为单峰曲线,与太阳辐射(Ra)、气温(Ta)及饱和水汽压亏缺(VPD)趋势一致,而与相对湿度(RH)相反,荆条耗水峰值出现时间略滞后于Ra.日尺度上,荆条耗水表现为"弱-强-弱"的趋势,即生长季前期与后期日耗水强度较小(分别为1.50mm和2.00mm)、中期较大(4.00mm),生长季内最大和最小日耗水分别出现在8月29日和10月9日,大小分别为6.38mm和0.20mm.月尺度上,荆条耗水表现为8月>7月>9月>10月>6月>5月,主要生长季节荆条共消耗水分513.5mm,同期降水526.6mm,整体上降水可满足荆条耗水需求,但5-6月降水较少,荆条易遭受季节性干旱.(2)荆条具有较强的环境适应性与生态可塑性.在雨季,荆条生长旺盛,水分传输率高,耗水量大;在干旱季节,荆条启动自适应机制,减少水分消耗.(3)荆条日耗水与日ET0之间关系表现为:干旱季节(5-6月)二者相关性较差,降水充沛的季节(7-10月)二者表现为很好的对数关系(R2=0.7431).利用建立的拟合方程对荆条耗水进行估算,并与实测值进行对比,发现估算值与实测值具有较好的一致性,误差小,说明在降水充沛的季节可利用拟合方程对荆条耗水进行估算.
ISSN:1000-6362
DOI:10.3969/j.issn.1000-6362.2021.08.003