楊樹(shù)優(yōu)良無(wú)性系生長(zhǎng)規(guī)律與蒸騰耗水特性研究.pdf

1、為探索不同楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)規(guī)律與蒸騰耗水特性的關(guān)系，選擇出適宜本地區(qū)優(yōu)良的楊樹(shù)無(wú)性系，并為楊樹(shù)人工林的速生豐產(chǎn)、集約栽培和撫育管理提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。應(yīng)用植物生理生態(tài)學(xué)原理和林木生長(zhǎng)量的測(cè)定技術(shù)，以高密市林業(yè)局苗圃內(nèi)進(jìn)行區(qū)域適宜性研究表現(xiàn)良好的5a生楊樹(shù)無(wú)性系為試驗(yàn)材料，測(cè)定了不同楊樹(shù)無(wú)性系的各生長(zhǎng)指標(biāo)，以及蒸騰速率、蒸騰耗水速率、蒸騰耗水量等生理參數(shù)的日動(dòng)態(tài)和光合有效輻射、大氣CO2濃度、土壤含水量等生態(tài)因子，探討了11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系

2、各生理因子的日變化特征以及對(duì)各生態(tài)因子變化的響應(yīng)，定量分析了各生理生態(tài)因子的數(shù)量關(guān)系，明確了不同測(cè)定方法下楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰耗水速率的差異特征，探明了各生理生態(tài)因子對(duì)林木生長(zhǎng)量的影響，選擇出適宜本地區(qū)優(yōu)良的楊樹(shù)無(wú)性系，取得了以下研究成果和結(jié)論： 1、1～5a生11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系的樹(shù)高、胸徑、單株材積生長(zhǎng)量呈持續(xù)上升趨勢(shì)，L35的樹(shù)高、胸徑、材積最大，分別為18.04m、18.4cm、0.19753m3，NL1388的最小，分別為14.

3、85m、14.45cm、0.10506m3；1～5a生11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系樹(shù)高、胸徑的連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量呈凸曲線增長(zhǎng)，材積的連年生長(zhǎng)量和平均生長(zhǎng)量都呈凹曲線增長(zhǎng)，楊樹(shù)無(wú)性系的樹(shù)高生長(zhǎng)要早于胸徑生長(zhǎng)；11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系隨著樹(shù)高、胸徑、單株材積的快速增長(zhǎng)，各楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)量間的差異越來(lái)越大，隨著楊樹(shù)無(wú)性系林齡的增長(zhǎng)，生長(zhǎng)量越大的無(wú)性系與其呈顯著性差異的無(wú)性系數(shù)量就越多。各楊樹(shù)無(wú)性系的胸徑和冠幅、胸徑與樹(shù)高、樹(shù)高與冠幅分別呈較好的線性關(guān)系、冪函

4、數(shù)關(guān)系和對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系。Logistic生長(zhǎng)模型可以較好的模擬不同楊樹(shù)無(wú)形系樹(shù)高、胸徑、單株材積的生長(zhǎng)進(jìn)程。 2、不同生長(zhǎng)季節(jié)11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系的Gs和Tr變化基本一致，說(shuō)明Tr的變化與Gs的變化呈正相關(guān)。5月份和8月份Tr、Gs的變化趨勢(shì)基本相同，均呈單峰型變化。11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系兩個(gè)月的平均Tr呈極顯著性差異(F=22.91>F0.01=4.351，sig.=0.000)，說(shuō)明5月、8月份外部環(huán)境因子的變化造成了不同楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰

5、速率的差異。對(duì)各影響因子與Tr的相關(guān)程度依次為：Gs>PAR>RH>Tc>TL>Ca，但是5月份各影響因子對(duì)Tr的影響程度的順序沒(méi)有8月份明顯，說(shuō)明環(huán)境因子的變化導(dǎo)致蒸騰速率的增加，增強(qiáng)了Tr與環(huán)境因子的相關(guān)性。11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系Tr與各環(huán)境因子呈很好的線性函數(shù)關(guān)系，回歸方程均達(dá)到極顯著水平。各楊樹(shù)無(wú)性系Tr對(duì)胸徑的影響最明顯，其次是單株材積和樹(shù)高，表明Tr對(duì)胸徑生長(zhǎng)的影響要大于對(duì)樹(shù)高生長(zhǎng)的影響。 3、11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰耗水速率

6、日動(dòng)態(tài)變化均呈單峰曲線，從峰值來(lái)看，I-107最大為0.0346 kg·m-2·h-1，T26最小為0.0168kg·m-2·h-1，蒸騰耗水速率峰值大小排序?yàn)椋篒-107>L35>NL95>中林2025>NL895>NL80106>北抗楊>L323>NL1388>80-2-9>T26。11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰耗水速率與WC、RH、PAR、Tc、W的相關(guān)程度依次為：PAR>RH>Tc>WC>W。11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰耗水速率與各環(huán)境因子呈很好

7、的線性函數(shù)關(guān)系，回歸方程均達(dá)到顯著水平以上。 4、單株蒸騰耗水量的大小取決于植物的蒸騰耗水速率和單株葉面積。11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系單株蒸騰耗水量大小次序?yàn)長(zhǎng)35(11.9127kg)>I-107(7.5168kg)>中林2025(5.5021kg)>NL895(4.0518kg)>NL80106(4.0439kg)>北抗楊(4.0435kg)>NL1388(3.5567kg)>T26(2.9235kg)>L.323(2.5626kg)

8、>NL95(2.5117kg)>80-2-9(1.9617kg)。因此，單株葉面積對(duì)單株蒸騰耗水量的影響要比蒸騰耗水速率的影響大。單株蒸騰耗水量和蒸騰耗水速率與單株材積的相關(guān)性最大，其次是胸徑和樹(shù)高，對(duì)蒸騰特性與單株材積的逐步回歸表明，L35、NL95、I-107、80-2-9、北抗楊的單株蒸騰耗水量對(duì)單株材積的影響最大，而其余6個(gè)無(wú)性系蒸騰耗水速率對(duì)單株材積的影響最大。 5、穩(wěn)態(tài)氣孔計(jì)法測(cè)定的11個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系蒸騰耗水速率明顯大

9、于標(biāo)準(zhǔn)枝浸水法測(cè)定值。兩種方法測(cè)定的蒸騰耗水速率之比看出，清晨或傍晚蒸騰耗水速率較低時(shí)，兩者相差較小，而隨著蒸騰耗水速率的增加，兩者相差逐漸增大；兩種方法測(cè)定蒸騰耗水速率的回歸分析表明，T26呈較好的冪函數(shù)關(guān)系，NL1388和北抗楊呈較好的指數(shù)函數(shù)關(guān)系，其余楊樹(shù)無(wú)性系都呈較好的線性關(guān)系，相關(guān)性均達(dá)到顯著水平以上，說(shuō)明根據(jù)回歸方程可以利用穩(wěn)態(tài)氣孔計(jì)法測(cè)定的蒸騰耗水速率計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)枝浸水法測(cè)定的楊樹(shù)無(wú)性系接近實(shí)際的蒸騰耗水速率。 6、

10、通過(guò)對(duì)各氣候因子對(duì)楊樹(shù)無(wú)性系材積生長(zhǎng)量的關(guān)聯(lián)度分析表明，影響楊樹(shù)材積生長(zhǎng)量的主導(dǎo)氣候因子是水分因子(年降水量、年蒸發(fā)量、年空氣相對(duì)濕度)，光照因子(年日照時(shí)數(shù))次之，熱量因子(年最高氣溫、年最低氣溫、年≥10℃的積溫)的影響最小。而土壤因子中，土壤水分是影響楊樹(shù)無(wú)性系最主要的因子，其次是土壤物理性狀，最小的是土壤養(yǎng)分。 7、依據(jù)不同楊樹(shù)無(wú)性系5a生單株材積、蒸騰耗水量、蒸騰耗水速率和蒸騰速率4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行聚類分析表明，可將11個(gè)楊

11、樹(shù)無(wú)性系劃分為6類。其中，A類L35、C類I-107、D類中林2025楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)迅速、耗水量大、耗水能力大；E類L323、80-2-9、T26楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)快、耗水量低、而耗水能力較??；F類NL895、NL80106、NL1388、北抗楊楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)較快、耗水量較大、耗水能力中等；E類NL95楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)慢，雖然耗水量較低，但耗水能力較大。因此，在高密市選擇出生長(zhǎng)迅速的L35、I-107、中林2025楊樹(shù)優(yōu)良無(wú)性系在供水充足的沙