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[期刊] 林业科学  [作者] 胡蕾   贾剑波   闫文德   王一帆   吴瑞乔   陈玉  
【目的】通过对油松生长季夜间液流特征和环境驱动因素的研究,揭示夜间液流组分拆分特征,探讨夜间液流的组分与气象因子之间的相关关系,以及茎干补水对气象因子的响应,为华北土石山区水资源和水源涵养林管理决策提供理论依据。【方法】以华北土石山区的油松作为研究对象,根据径阶大小选取18棵样树,在2014年生长季运用Granier热扩散探针技术(TDP)持续观测夜间液流,结合称重式蒸渗仪和自制微型蒸渗仪来计算蒸腾量,解析夜间液流的去向;并进行夜间液流与土壤含水量、大气温度、湿度及光合有效辐射等气象因子的相关分析,以确定主要驱动因素。【结果】在6—9月典型晴天,夜间液流速率都呈逐渐降低趋势,18:00—24:00的夜间液流速率高于00:00—05:00,夜间液流主要用于对白天失水过多的茎干进行补水,以至于在24:00时油松茎干储水量基本达到饱和,因此,00:00—05:00夜间液流速率趋于稳定;油松夜间液流用于茎干补水的比例(95.34%)显著高于用于夜间蒸腾量的比例(4.66%);油松夜间茎干补水量与饱和水汽压差呈极显著正相关(R~2=0.793, P <0.01),而对土壤含水量变化响应不敏感(R~2=0.105, P> 0.05),表明夜间液流主要受饱和水汽压影响。【结论】华北土石山区的油松生长季夜间液流随着夜间时间的进行呈现逐渐降低的趋势;绝大部分的夜间液流用于夜间茎干补水,在气象因子中,饱和水汽压是驱动夜间茎干补水及夜间液流的重要因子(P <0.01)。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 陈丽华  杨新兵  鲁绍伟  孙庆艳  肖洋  王宇  
通过野外和室内试验相结合,对华北土石山区油松人工林耗水分配规律进行研究。结果表明:林分总耗水主要包括3个方面:林冠截留蒸发、植物蒸腾耗水和土壤物理蒸发耗水。油松林地总耗水为516.52mm,其中林冠截留占总耗水量的25.63%,土壤蒸发占22.15%,植物蒸腾耗水占52.22%,三者比例为1:0.86:2.04。油松平均林冠截留率为25.4%,平均透流率为64.4%,平均干流率为0.55%,干流雨、林内降雨和林外降雨有很好的线性关系。油松林枯落物最大持水量为1.5mm、枯落物年截水量为48.7mm,占总降雨的10.42%。油松林林内土壤水分蒸发为114.41mm,林外蒸发为197.70mm。油...
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 刘崴  魏天兴  朱清科  
为探究半干旱黄土区河北杨Populus hopeiensis和油松Pinus tabulaeformis树干液流密度变化特征,利用Granier热扩散探针监测陕西省延安市吴起县河北杨和油松人工林生长季(6-10月)树干液流密度的变化过程,并同步测定气象因子、林下土壤含水量和树木茎周长变化。结果表明:(1)2种树种树干液流密度日变化表现为"昼高夜低"单峰或双峰型曲线,油松比河北杨晚1 h左右到夜间水平。河北杨各月日均液流量大小为7月(3.69 kg·d~(-1))>6月(2.90 kg·d~(-1))>8月(2.63 kg·d~(-1))>9月(1.47 kg·d~(-1))>10月(1.16 kg·d~(-1)),油松为7月(5.74 kg·d~(-1))>6月(3.30 kg·d~(-1))>8月(3.29 kg·d~(-1))>10月(2.06 kg·d~(-1))>9月(1.76 kg·d~(-1))。2种树种晴天树干液流密度变化幅度较大,而雨天变化幅度较平缓。(2)观测期间,2种树种均存在夜间液流活动,主要发生在0:00-6:00,在1:00点开始逐渐上升。河北杨和油松夜间液流量占全天总液流量最大比例分别为23.8%和16.6%,观测期间平均比例分别为12.1%和10.0%。(3)相关分析表明:河北杨液流密度与太阳辐射和气温呈极显著正相关(P<0.01),与风速显著正相关(P<0.05),与相对湿度极显著负相关(P<0.01),油松液流密度与太阳辐射、风速、气温和土壤含水量呈极显著正相关(P<0.01),与相对湿度和气压显著负相关。2种树种液流密度日变化与茎周长日变化呈显著负相关关系,液流活动能够指示树干茎周长白天收缩和夜间膨胀的日变化。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 任启文  忻富宁  李联地  尤海舟  毕君  
依据组织热平衡原理,运用热扩散探针法,于2015年3月1日—2016年3月1日对冀北山地小五台自然保护区华北落叶松的树干液流速率进行连续监测,并同步观测气温、相对湿度、净辐射、总辐射、风速等环境因子的变化,研究其树干液流特征以及与环境因子的关系。结果表明:(1)小五台地区,华北落叶松树干液流启动于4月下旬,结束于10月上旬,前后历时160多d。晴天条件下,不同月份树干液流速率日变化均呈典型的单峰曲线,且液流的启动、到达峰值、结束时间以及液流升降速率存在差异。(2)生长季华北落叶松树干液流速率峰值以7、8、9月最高,都达到0.034 kg·h~(1)cm~(1)以上;日均值以7、8月最高,达到0.014 kg·h~(1)cm~(1)以上。(3)华北落叶松树干液流速率与空气温度、净辐射、总辐射、水汽压亏缺、风速呈极显著正相关,与空气湿度呈极显著负相关。环境因子对树干液流速率影响的大小顺序为:净辐射>空气温度>总辐射>空气湿度>风速。(4)整个生长季华北落叶松单株总耗水量为2 145.73±379.30 kg,其中以7、8月耗水量最大,分别为517.23±54.60和515.01±71.58 kg。
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 张荣  毕华兴  焦振寰  王宁  赵丹阳  云慧雅  黄靖涵  
【目的】研究刺槐Robinia pseudoacacia生长季树干液流昼夜变化规律,探究气象因子对刺槐蒸腾的影响,为估算林木耗水和林分水资源管理提供理论依据。【方法】在山西省吉县蔡家川流域刺槐样地选择8株样树,于2021年5—9月采用热扩散探针(TDP)对样树树干液流进行连续观测,并同步监测太阳辐射、气温、土壤温度、风速、相对湿度等气象因子,并采用随机森林与逐步线性回归法分析气象因子对树干液流的影响。【结果】(1)生长季各月昼间树干液流速率从小到大依次为9月、5月、6月、8月、7月,昼间树干液流速率对整日树干液流速率的贡献率为88%~93%;夜间树干液流速率从小到大依为9月、5月、8月、7月、6月,夜间树干液流速率对整日液流速率的贡献率为7%~12%。(2)影响昼间树干液流速率的主导气象因子在各月基本一致,主要为太阳辐射和气温;影响夜间液流速率的主导气象因子在各月存在差异,5、6月主要为土壤温度、水汽压亏缺,7月主要为气温,8月主要为水汽压亏缺、相对湿度,9月主要为风速与水汽压亏缺。(3)采用随机森林回归法构建的各月昼夜树干液流速率模型拟合度优于逐步回归法。【结论】昼夜树干液流速率在各月存在明显差异,夜间树干液流对刺槐耗水的影响不可忽视,气象因子对昼夜树干液流速率的影响程度不同,在根据气象因子模拟树木蒸腾耗水时应该区分昼间和夜间。图3表6参24
[期刊] 中国农业科学  [作者] 郭燕   张树航   张馨方   李颖   刘金雨   范丽颖   刘师源   高倩   王广鹏  
【目的】明确板栗(Castanea mollissima Bl.)蒸腾耗水特征,为板栗园制定科学合理的水分管理措施提供理论参考。【方法】采用热扩散探针法,对‘大板红’板栗植株全生长季树干液流速率进行连续监测,并同步观测7个相关环境因子:太阳辐射(solar radiation,SR)、水汽压亏缺(vapor pressure deficit,VPD)、空气温度(air temperature,AT)、空气相对湿度(air relative humidity,ARH)、风速(wind speed,WS)、土壤温度(soil temperature,ST)和土壤湿度(soil relative humidity,SRH),解析板栗树干液流规律和耗水特征及其与环境因子间的关联性。【结果】板栗树干明显液流启动于5月3日,结束于10月26日,前后历时176 d。板栗全生长季晴天树干液流速率日变化呈单峰“几”字形曲线,其在6、7、8月每日启动到达峰值时间早于5、9、10月,而下降时间晚于5、9、10月,致6、7、8月份液流速率峰值持续时间长于5、9、10月。板栗全生长季液流速率日均值、日均耗水量和月耗水量由高到低排序均为8月>7月>6月>9月>5月>10月,其中显著性检验表明7月和8月之间无显著差异,但显著高于其他月份。夜间液流量占比由高到低排序为10月>9月>5月>6月>7月>8月,其中显著性检验表明10月、9月和5月显著高于6月、7月和8月。板栗全生长季树干液流速率与太阳辐射、水汽压亏缺、空气温度和风速均呈极显著正相关,而与空气相对湿度均呈极显著负相关。分别建立了5—10月板栗树干液流速率与7个环境因子的6个回归模型。【结论】板栗树干有明显液流始于5月初、终于10月末;7—8月是板栗的关键需水期;建立的板栗植株液流速率与环境因子的回归模型,可用于通过环境因子估测不同月份及整个生长季的植株耗水量。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 陈佩岩  马岚  薛孟君  梅雪梅  张栋  孙一惠  
【目的】为明确华北土石山区不同粒径(1~2 mm、2~3 mm、3~5 mm、5~7 mm、7~10 mm)团聚体结构特征对沟间及沟道侵蚀过程的影响。【方法】选取2种典型褐土为研究对象,通过Le Bissonnais(LB)法对团聚体稳定性进行分析,并初步研究了不同粒径团聚体稳定性特征与人工降雨条件下坡面沟间、沟道侵蚀量之间的定量关系。【结果】石灰性褐土团聚体稳定性大于黄土性褐土;不同粒径团聚体稳定性差异较为显著,较小粒径的团聚体稳定性大于较大粒径的团聚体,其中1~2 mm粒径的团聚体稳定性最好;不同雨强下土壤侵蚀现象差异明显,坡面径流强度和产沙强度均随产流历时的增加而增大,且降雨强度大小对坡面入渗率变化幅度和达到稳渗状态的时间有很大影响。将可蚀性因子(Ki)替换为经修正后的团聚体稳定性参数(Ka),然后将其代入到WEPP侵蚀模型,通过回归分析,建立了不同粒径团聚体的侵蚀预测方程,显示了较好的预测性能,其决定系数均在0.81以上;尤其是2~3 mm粒径对应的预测方程,其沟间及沟道相对误差均小于20%。【结论】该研究验证了土壤可蚀性参数可以由不同粒径团聚体稳定性表示,并建立了不同粒径团聚体的沟间及沟道侵蚀预测方程,为华北土石山区褐土的侵蚀机理研究提供了新思路。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 张宁南  徐大平  Jim Morris  杨曾奖  周光益  
利用热脉冲技术对雷州半岛25年生加勒比松人工林旱季(2000年10月至2001年2月)树干液流特征、耗水及环境因子的关系进行研究。结果表明:加勒比松边材不同位点的液流密度由外到内呈低—高—低的态势;观测期间林分日液流密度变幅为411~4 120 L.m-2.d-1,日平均液流密度为2 084 L.m-2.d-1;旱季无雨时,加勒比松日液流密度与太阳辐射、饱和蒸汽压差、气温及湿度相关性显著;有雨时,加勒比松日液流密度仅与饱和蒸汽压及湿度相关性显著;单株日耗水量变幅为6.4~169.5 L,日平均耗水量为55.5 L,林分日耗水量变幅为0.35~3.52 mm.d-1,日均耗水量为1.71 mm....
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 涂洁  胡良  刘琪璟  危骏  
运用Granier热扩散法对杉木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、空气相对湿度等气象因子,为杉木人工林的可持续经营和林地水资源的有效管理提供理论依据。结果表明:1晴天液流为典型的单峰曲线,呈明显的季节变化规律,表现为开始启动、到达峰值和保持较大速率的时间不同。雨天液流速率明显低于同时期晴天液流水平,且液流变化节律因降雨时段不同存在差异。2不同月份杉木平均液流速率大小关系依次为:7月(0.001 012 cm·s-1)>6月(0.000 999 cm·s-1)>8月(0.000 941 cm·s-1)>9月(0.0...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 刘建立  王彦辉  管伟  熊伟  于澎涛  程丽莉  
2006年5~10月在宁夏六盘山北侧叠叠沟林场,运用德国Ecomatik公司生产的SF-L树干液流仪研究了9株华北落叶松的树干液流变化过程及其对环境因子(气象条件、土壤水分)的响应。结果表明:华北落叶松的树干液流昼夜变化明显,呈不太典型双峰型曲线,晴天变化幅度大(0.087~0.348 cm/min),阴天变化幅度小(0.087~0.281 cm/min)。树干液流速率在生长季内呈现逐渐降低的趋势。对环境因子影响树干液流速率的偏相关分析表明:日液流速率(SFV)与太阳辐射(ESR)、土壤水分(Ps)各影响因子均存在显著正相关,而与温度因子(Tamean)的相关系数较低。经回归分析,建立了日液流...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 孙鹏森  马履一  王小平  翟明普  
应用热脉冲式液流测定系统 (HPVR)和Delta T自动气象站 ,对华北土石山区的主要造林树种油松的液流变化及其与环境因子的关系进行了 1年的观测 .对液流的日变化、各位点液流及最大液流位点的时空变异性进行了深入地研究 ,分析了水分胁迫条件下的液流特征 .应用SPSS系统对平均液流速度和环境因子的统计分析表明 ,辐射强度、风速、空气温度是影响液流的主要因子 ,相对湿度与土壤温度的影响较小 ,并给出了依据气象因子估算液流速度的统计模型
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 马履一  王华田  
  2 0 0 0~ 2 0 0 1年 ,利用热扩散式边材液流探针及微型自动气象站对北京林业大学西山实习林场低山阴坡 4 5年生人工油松林单木边材液流速率进行了连续观测 .持续的春季干旱导致油松边材液流速率时空变化特征发生很大变化 .油松边材液流速率日变化呈现“早晨启动并迅速上升 -中午前后出现峰值 -峰值后缓慢下降 -夜间进入低谷”典型的液流波形特征 .树干上位液流波峰值明显大于下位 ,且峰值和低谷出现时间较早 ,但二者周期相同 .随着时间推移和春季干旱胁迫的加剧 ,边材液流启动和峰值出现时间提前至 17:5 0和 6 :0 0 ,峰值进一步减小 .灌水后树干液流启动时间和峰值出现时间明显提...
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 王志超  竹万宽  杜阿朋  
为正确认识桉树的耗水规律,为桉树栽培及抚育提供指导,采用热扩散茎流计(德国,SF-G)对尾巨桉Eucalyptus urophylla×E.grandis树干液流进行连续监测,分析其旱雨两季特征差异,并同步测定林分气象条件,分析旱雨两季树干液流与气象因子之间的相关性。结果表明:旱雨两季树干液流日变化均呈典型单峰曲线,雨季启动时间和达到峰值的时间(7:15,11:30)均早于旱季(7:45,13:00),雨季峰值是旱季的1.3倍,维持峰值的时间雨季大于旱季;夜间液流密度及变化幅度旱雨两季均是前半夜大于后半夜
[期刊] 林业科学研究  [作者] 马长明  翟明普  
Juglans regia is an important economic tree species.Observation of its stock sap flow was carried by SF100 heat pulse recorder in dry season(April-July) in area of conversion farmland for forest and surrounding meteorological factors such as air temperature,air relative humidity and radiation intens...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 崔鸿侠  唐万鹏  潘磊  胡文杰  王晓荣  戴薛  
以神农架华山松为研究对象,采用热扩散探针法对树干液流进行连续1 a的测定,结合同步观测的环境因子,分析华山松树干液流规律及其与环境因子的关系。结果表明:(1)华山松树干液流具有明显的昼夜与季节变化规律。全年夜间树干液流量占整日液流量的10.37%,树干液流速率在不同季节表现为夏季>春季>秋季>冬季。(2)不同天气条件下树干液流速率表现为晴天>阴天>雨天,晴天和阴天树干液流速率日变化规律均为单峰曲线,而雨天树干液流日变化规律不明显。(3)空气相对湿度和蒸汽压亏缺为影响华山松树干液流月通量的主要因子。不同季节影响树干液流日通量的主要因子存在差异,春季主要影响因子是太阳总辐射和蒸汽压亏缺;夏季主要影响因子是风速、空气相对湿度和太阳总辐射;秋季主要影响因子是降水量、空气相对湿度、太阳总辐射和蒸汽压亏缺;冬季主要影响因子是空气温度、空气相对湿度和蒸汽压亏缺。
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