東北東部山區(qū)主要林型樹木邊材液流通量研究.pdf

1、本文應(yīng)用Granier熱擴散技術(shù)對東北東部山區(qū)典型林分進行樹干液流通量研究，分別在紅松人工林、白樺次生林、硬闊天然林、山楊次生林以及蒙古櫟天然林中選擇優(yōu)勢木、中等木和被壓木各三株(由于林分年齡原因，硬闊林分中的胡桃楸無被壓木，水曲柳中等木和被壓木各選擇兩株)，總計樣木49株，應(yīng)用Granier探針進行每隔15min的樹干液流測定，同步測定各林分環(huán)境因子，包括空氣溫度、相對濕度、土壤溫度、土壤濕度、光合有效輻射、風速等10余個環(huán)境因子，進

2、行了從5.29-10.29日整個生長季的測定，獲取數(shù)據(jù)近500萬個，詳細研究和分析了主要樹種樹干液流特征，其中包括晝夜變化趨勢和規(guī)律、不同天氣狀況下的液流密度變化特點以及在生長季不同時期的液流密度變化規(guī)律，闡述了不同樹種、不同徑級樹干液流變化特征。同時利用連續(xù)獲得的樹干液流通量與環(huán)境因子數(shù)據(jù)，分析了樹干液流通量與環(huán)境因子的關(guān)系，闡明不同樹種不同時期影響樹干液流通量變化的主導因子，以及樹干液流密度對環(huán)境因子的響應(yīng)規(guī)律。并通過鉆取樣地內(nèi)的樹

3、木生長年輪芯測定了不同樹種不同徑級的邊材面積，建立邊材和胸徑的關(guān)系方程，估算了不同林分的邊材面積以及冠層蒸騰的季節(jié)動態(tài)。 紅松、白樺、山楊、蒙古櫟、胡桃楸和水曲柳等6個樹種的樹干液流密度變化曲線正常條件下均呈單峰曲線，只是峰值持續(xù)的時間不同。樹干液流密度變化具有明顯的晝夜節(jié)律性。只是各樹種在生長季結(jié)束后并不是液流馬上停止，而是有微弱的液流波動，其中波動較大的是白樺和山楊，其余樹種波動均較小。各樹種陰雨天液流密度變化曲線均不規(guī)則且

4、液流密度值較小，甚至出現(xiàn)多峰曲線，但峰值并不明顯。液流密度的變化出現(xiàn)較大的波動性，夜間卻有液流發(fā)生，且值較晴天的夜間液流密度稍大。山楊陰雨天區(qū)別與其它樹種的是仍出現(xiàn)較高的峰值，但不規(guī)則。其中山楊、蒙古櫟波動較大，紅松波動最小。 各林分優(yōu)勢木、中等木和被壓木液流通量特征表現(xiàn)為：紅松優(yōu)勢木液流密度的峰值大于中等木，中等木峰值大于被壓木，差異明顯；白樺和山楊優(yōu)勢木液流密度明顯大于中等木和被壓木，中等木和被壓木液流密度值非常接近；胡桃楸

5、中等木日液流通量變化大于優(yōu)勢木，中等木液流密度變化曲線近似呈梯形，優(yōu)勢木由于年齡較大，液流密度曲線變化平緩，沒有明顯的峰值，呈弧形曲線；水曲柳變化趨勢與胡桃楸相似，液流密度峰值中等木大于被壓木大于優(yōu)勢木；蒙古櫟優(yōu)勢木液流密度明顯大于中等木和被壓木。 隨季節(jié)推移生長季各月份液流密度均值基本逐漸減小，進入生長季末期(10月)基本處于微弱波動狀態(tài)。各樹種液流通量月平均值最大值一般都出現(xiàn)在6-8月，各樹種優(yōu)勢木、中等木和被壓木各月液流通

6、量變化差異較大。 日液流通量比較分析得出，紅松、白樺、胡桃楸、水曲柳、蒙古櫟和山楊等6個樹種日液流通量最大值分別為2018.7(優(yōu)勢木6月)、2623.97(優(yōu)勢木6月)、2170.26(中等木6月)、2260.91(中等木6月)、2229.29(優(yōu)勢木7月)、3881.17(優(yōu)勢木6月)L.m-2.d-1。 綜合分析對各樹種優(yōu)勢木影響較大的環(huán)境因子為VPD、PAR、Ta和W外；對中等木影響較大的環(huán)境因子為PAR、VPD

7、、MS25和MS35；對被壓木影響較大的環(huán)境因子主要是VPD、RAIN、W內(nèi)和MS35。 通過建立邊材與胸徑的關(guān)系方程，得出邊材和胸徑關(guān)系最明顯的是白樺(R2=0.986)，其次為紅松(R2=0.82)、水曲柳(R2=0.786)、胡桃楸(R2=0.763)、山楊(R2=0.68)和蒙古櫟(R2=0.63)。通過經(jīng)驗公式計算得出，紅松、白樺、硬闊、山楊和蒙古櫟各林分單位面積日蒸騰速率分別為4.6、32.31、3.36、11.51