毛竹林生態(tài)系統(tǒng)尺度和個(gè)體尺度上水、熱及CO2通量的研究.pdf

1、本試驗(yàn)以毛竹為研究對(duì)象，主要利用渦度相關(guān)技術(shù)和植物生理特性觀測(cè)的實(shí)驗(yàn)手段，探討毛竹林水熱碳動(dòng)態(tài)特征及其與環(huán)境因子關(guān)系，深入分析了不同尺度水分利用效率的變化規(guī)律，得到的主要結(jié)論如下:
　　能量平衡變化特征:觀測(cè)期內(nèi)毛竹林EBR值為0.74，能量不閉合度為26％。毛竹林獲得的凈輻射主要用于潛熱通量、顯熱通量和土壤熱通量，分別占56.59％、17.57％、0.26％。葉片尺度，典型月份1、4、7、9月葉片吸收的光能用于天然熱耗散的部分表

2、現(xiàn)為先升高后下降再升高的趨勢(shì)，1月份天然熱耗散D值最高與其他各季差異顯著(P＜0.05）;7月份最小，與1月、4月差異顯著(P＜0.05）。光化學(xué)耗散表現(xiàn)出相反的趨勢(shì)，各月E值變化幅度不大，差異不顯著。
　　毛竹林的水、碳通量具有明顯的日變化和季節(jié)變化特征。在5:00～7:00之間CO2交換量迅速下降為負(fù)值，至10:00～12:00達(dá)到全天峰值，17:00～18:00時(shí)逐漸變?yōu)檎?。季?jié)尺度上，碳通量值夏季＞秋季＞春季＞冬季，且各

3、季都表現(xiàn)為明顯的碳匯作用。全年水汽通量日變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，水汽輸送方向是從生態(tài)系統(tǒng)向大氣輸送;水汽通量四季變化趨勢(shì)基本一致，近似為單峰曲線，約在12:00左右出現(xiàn)峰值。
　　生長(zhǎng)季和非生長(zhǎng)季水分利用效率變化曲線都呈倒U形，非生長(zhǎng)季W(wǎng)UE由正轉(zhuǎn)負(fù)時(shí)間比生長(zhǎng)季W(wǎng)UE延遲1～1.5h，由負(fù)轉(zhuǎn)正時(shí)間提前1h。光照強(qiáng)度(PAR）、飽和水汽壓差(VPD)、溫度(Ta)對(duì)毛竹林全年生長(zhǎng)的水分利用效率都有影響，且關(guān)系顯著(P＜0.01)。其中

4、生長(zhǎng)季水分利用效率與土壤含水量(VWC)相關(guān)性不顯著，而非生長(zhǎng)季與土壤含水量(VWC)相關(guān)性顯著。各環(huán)境因子對(duì)非生長(zhǎng)期WUE的影響略大于生長(zhǎng)期。
　　葉片尺度，毛竹水分利用效率與凈光合速率的變化趨勢(shì)一致，當(dāng)光合速率的增長(zhǎng)幅度低于蒸騰速率的增長(zhǎng)幅度時(shí)，水分利用效率開始下降。水分利用效率（WUE)與凈光合速率（Pn）呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與胞間CO2濃度(Ci)呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，蒸騰速率(Tr)、葉溫（Tlea

5、f)與WUE相關(guān)性不顯著。
　　毛竹林觀測(cè)期內(nèi)凈光合速率變化規(guī)律性較強(qiáng)，凈光合速率隨著光照強(qiáng)度的增加而迅速上升，當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定程度時(shí)凈光合速率保持在最大值不再增加，甚至有降低的趨勢(shì)，出現(xiàn)光飽和現(xiàn)象。各季節(jié)凈光合速率夏季＞秋季＞春季＞冬季。氣孔導(dǎo)度(Cond)、光合有效輻射（PAR）、葉溫(Tleaf)與凈光合速率呈顯著正相關(guān)關(guān)系，胞間濃度(Ci)與凈光合速率呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;蒸騰速率與Cond、PAR、Tleaf顯著相關(guān)，與C