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1.
以塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)为研究对象,基于树木年轮学的方法,借助小波分析法与Mann-Kendall、Mann-Whitney检验方法,将不断流条件下的树木年轮径向生长量作为对照,分析了塔里木河下游河道长期断流条件下胡杨径向生长量的变化特征,并进行了趋势检验及突变检验.结果表明:(1)塔里木河下游生态输水使树木年轮生长发生了良性转变;(2)1972年塔里木河下游断流以来,1970-1999年期间,英苏、喀尔达依、阿拉干、依干不及麻断面的胡杨径向生长量的变化呈缓慢变化的趋势,整个变化是长期的、缓慢的过程,而不是迅速的、突变性的;(3)生态输水对树木年轮生长的影响是人为作用下的短期的突变过程;(4)与长期断流相比,在不断流条件下,从1970年到2009年,胡杨径向生长量呈有规律的升降交替的变化趋势;在长时期序列(1962-2008年)下,胡杨径向生长量以25年周期变化,大周期(25年)内又包含着小周期(11年与5年). 相似文献
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塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)种群结构 总被引:1,自引:0,他引:1
种群结构特征能够很好地反映种群生存状况与发展动态。以塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)种群为研究对象,对多年生态输水恢复后胡杨种群的密度、年龄结构、性比结构及空间结构进行了分析。结果表明:塔里木河下游胡杨种群的龄级结构整体上呈倒金字塔型,种群动态指数和种群密度等指标与时间序列分析结果一致,即胡杨种群老化且衰退趋势尚未扭转并仍将继续;胡杨种群性比显著偏雄,偏离程度随生境条件恶化而增大;胡杨种群分布格局表现为显著的集群分布,且聚集强度无太大差异。经过近18年的生态输水恢复,虽然塔里木河下游沿河附近的生态有所好转,但在远离河道的更大范围的胡杨种群退化衰败趋势仍未彻底扭转,单一沿自然河道的线性生态输水因缺乏面上水文过程而难以改善种群更新。建议在生态输水的过程中,通过人工措施,扩大浸淹范围和受水面积,为胡杨种群繁殖与更新提供条件。 相似文献
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胡杨(Populus euphratica)对干旱胁迫的生态适应 总被引:1,自引:0,他引:1
《中国沙漠》2020,(2)
以两年生胡杨幼苗为试材,采用盆栽实验,比较胡杨(Populus euphratica)在干旱胁迫下的生态适应性。结果表明:在植物整体方面,随着干旱程度的增加,胡杨枝条和叶片的导水能力均增加,通过增加导水率形成了在干旱环境下对水分的有效吸收和传输。同时,胡杨在干旱胁迫下增加水力利用效率\,维持体内的水分利用能力。在细胞层面,胡杨通过积累生物酶和脯氨酸维持渗透平衡,其中脯氨酸起到持续性的保护作用。胡杨通过叶片厚度及栅栏组织厚度的增加形成了对干旱具有适应性的储水和保水结构,达到了对水分的有效保持。在干旱胁迫时,胡杨从微观到宏观进行了一系列的调整,形成了对水分的有效吸收及传输、保持和利用的适应体系。对胡杨干旱适应性的研究对黑河下游生态系统的恢复和重建具有重要意义。 相似文献
4.
《中国沙漠》2015,(6)
基于对额济纳旗胡杨(Populus euphratica)和柽柳(Tamarix ramosissima)生长季树干的径向生长变化监测,以及气温、空气相对湿度和地下水位等环境因子的同步监测,利用突变检验和相关分析方法,对两树种日-季节尺度径向生长时间节点、阶段等特征及其环境因子响应模式进行了对比研究。结果显示:在两树种径向生长变化特征方面,日尺度上,胡杨每日径向生长最大值点出现和结束时间均比柽柳早3h左右;季节尺度上,胡杨进入快速生长阶段的时间迟于柽柳,并且比柽柳结束要早,持续时间短于柽柳。在环境响应机制方面,胡杨日收缩极值(eMDV)、日膨胀极值(iMDV)和日净生长量(ΔR)阶段变化平均值为柽柳的3倍以上,变化幅度也相对较大;两树种上述径向生长参数与气温和地下水埋深等因子日-季节尺度的响应模式基本一致,快速生长期的地下水位变化影响更为显著,尤其对于柽柳。研究结果对于荒漠河岸林可持续发展及内陆河流域水资源管理具有重要意义。 相似文献
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塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)地上生物量估测 总被引:2,自引:0,他引:2
根据塔里木河下游英苏至喀尔达依区段距离河流50~300 m的80个胡杨(Populus euphratica)一级枝生物量实测数据,采用数理统计方法构建胡杨一级枝和树冠生物量估测模型,在精度检验基础上筛选出最佳模型,并对其估测值与实测值进行卡方检验.结果表明:使用以胡杨一级枝条的基部直径(D)和枝条长度(L)派生因子D2L为自变量估测生物量(Sb)的模型Sb=125.546(D2L)0.654最优,使用以冠幅面积(A)为自变量估测树冠生物量(Sc)的模型Sc=0.016A2+2.291A+11.084最优,在离河300 m内,两模型平均估测精度分别为93.75%和87.01%;在离河600~1 500m进行估测时需根据修正因子进行修正,修正后平均估测精度分别为86.04%和84.32%.根据全收获法得到的胡杨树干平均材积密度(748.43 kg·m-3)和样地每木检尺数据,使用树干材积计算式和树冠生物量估测模型,计算胡杨平均标准木的树干和树冠生物量,从而得到样地胡杨地上生物量数据.这一研究将为塔里木河流域胡杨生物量的遥感估测和胡杨林碳汇功能研究提供直接依据. 相似文献
6.
在塔里木河上游利用便携式调制叶绿素荧光仪研究了地下水位对胡杨(Populus pruinosa)和灰胡杨(Populus pruinosa)光合色素和叶绿素荧光光响应的影响.结果表明:不同地下水位环境下,2树种表观光合电子传递速率(ETR)、非光化学猝灭系数(NPQ)、PSⅡ激发能压力(1-qP)、天线色素热耗散能量(D)、非光化学反应耗散能量(E)、光合功能相对限制值(PED)和光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)随光合有效辐射(PAR)增加而升高,PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)和光化学反应能量(P)则随PAR增加而降低;相同光强下,地下水位下降导致胡杨和灰胡杨叶片含水量、最大电子传递速率(ETRmx)、光化学反应启动速率(θ)、ETR、ΦPSⅡ、qP、P与叶绿素(Chla、Chlb、Chl(a+b))和类胡萝卜素(Car)含量降低,而使Chla/b、NPQ、D、E、PED、1-qP、β/α-1明显升高;地下水位下降显著影响2树种叶绿素荧光光响应参数,引起光能吸收、传递与分配改变,致使光合效率降低;地下水位下降对灰胡杨光合生理过程的影响程度明显高于胡杨,表明胡杨对荒漠逆境的适应性强于灰胡杨.逆境下胡杨通过维持相对较高的ETR、ETRmax、θ、ΦPSⅡ、qP、P值,并通过增强非辐射性热耗散来调节自身能量代谢,以此来保护光合机构正常运转,这是胡杨长期适应干旱荒漠逆境而形成的一种自我调节机制. 相似文献
7.
胡杨(Populus euphratica)枝叶根化学计量特征 总被引:2,自引:0,他引:2
《中国沙漠》2017,(1)
研究植物各器官营养元素含量及变化,对于揭示植物对营养元素的需要、不同器官营养的分配以及植物对环境的适应能力具有重要的意义。以新疆轮台县轮南镇5个林龄胡杨林(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林)为对象,分析枝、叶及根的C、N、P含量及化学计量特征。结果表明:(1)不同器官间C、N含量差异显著,C含量枝(464.70g·kg~(-1))叶(443.35g·kg~(-1))根(420.31g·kg~(-1));N含量叶(13.56g·kg~(-1))枝(4.00g·kg~(-1))根(3.49g·kg~(-1));器官间P含量差异不显著,根(3.04g·kg~(-1))叶(2.84g·kg~(-1))枝(2.34g·kg~(-1))。林龄对胡杨叶的C含量有显著影响(P0.05)。(2)不同器官化学计量差异显著,C∶N比表现为根(123.67)枝(117.86)叶(33.28),C∶P比表现为枝(227.14)叶(178.49)根(154.23),N∶P比表现为叶(5.29)枝(1.90)根(1.29);林龄对枝的C∶P和N∶P影响显著(P0.05),而对其他器官的化学计量特征影响不显著。(3)胡杨叶的N∶P比为5.29,远远小于阀值(14),说明该地区胡杨生长发育过程中严重受全N影响。 相似文献
8.
叶片形态特征与功能性状可以反映植物采取的协同或权衡策略。测定了塔里木河下游不同地下水埋深下荒漠河岸林建群种胡杨(Populus euphratica)的叶片解剖结构、叶片水力导度、叶片δ13 C值,探讨了胡杨结构性状指标和功能指标对地下水埋深的响应,叶片水力传输能力与叶片解剖结构变化趋势,以及叶片水力参数、解剖结构与水分利用效率的相关关系。结果表明:(1)胡杨叶片结构指标(叶片厚度、表皮厚度、栅栏组织厚度、气孔参数、叶脉密度、主脉导管直径)、功能指标(叶片最大水力导度、水分利用效率、比叶质量)在地下水埋深最深处与地下水埋深最浅处差异显著;(2)不同地下水埋深下胡杨水分传输能力变化有解剖结构基础,叶片水分传输能力与水分散失能力存在协同关系;(3)胡杨叶片水分利用效率与叶片解剖结构指标(叶片厚度、栅栏组织厚度、表皮厚度、气孔长度、气孔宽度、气孔密度)具有相关关系;(4)胡杨叶片水分传输与叶片碳投资具有协同关系。 相似文献
9.
胡杨(Populus euphratica)异形叶叶绿素荧光动力学 总被引:1,自引:0,他引:1
荒漠地区的胡杨(Populus euphratica)叶片为多态形,呈现出由披针形叶到锯齿卵圆形叶的规律性变化。为了研究胡杨异形叶的电子传递和光能吸收、分配和耗散对额济纳荒漠地区的适应特征,分别连续测定了生长季内胡杨两种典型叶片(披针形叶和锯齿卵圆形叶)的叶绿素荧光诱导动力学曲线。结果表明:(1)锯齿卵圆形叶的光系统Ⅱ(PSⅡ)原初光能转换效率(Fv/Fm)和PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、光能利用参数(PI)高于披针形叶,QA的积累量(Vj)、QA还原的相对速率(Mo)小于披针形叶;(2)锯齿卵圆形叶的反应中心密度(RC/CSo)、单位横截面积上电子传递能量(ETo/CSo)高于披针形叶,单位横截面积上耗散的能量(DIo/CSo)以及单位反应中心上的能量流参数(ABS/RC、ETo/RC、TRo/RC、DIo/RC)低于披针形叶;(3)锯齿卵圆形叶用于光化学反应和电子传递的能量比例(ΦPo、Ψo、ΦEo)大于披针形叶,非光化学猝灭的最大量子产额(ΦDo)小于披针形叶。这说明,胡杨锯齿卵圆形叶相对披针形叶具有更有效的能量分配策略,对极端环境条件的适应性更强。 相似文献
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胡杨(Populus euphratica)叶异速生长随发育的变化 总被引:1,自引:0,他引:1
《中国沙漠》2016,(3)
分析了胡杨(Populus euphratica)叶片幼叶期、发育期、成熟期的阔卵圆形叶、卵圆形叶、披针形叶生物量、面积、体积与叶柄生物量的异速生长关系,基于叶片水平探讨胡杨不同叶形叶片对资源分配随发育阶段变化。结果表明:(1)幼叶期3种叶形叶片生物量、叶片面积、叶片体积与叶柄生物量间相关性不显著。(2)发育期阔卵圆形叶片生物量与叶柄生物量存在异速生长关系,卵圆形叶片生物量、叶片面积及叶片体积与叶柄生物量间存在异速生长关系。(3)成熟期3种叶形叶片生物量、叶片面积、叶片体积与叶柄生物量间均存在异速生长关系。(4)发育期,阔卵圆形叶与卵圆形叶片与叶柄共同斜率均显著大于1,表明发育期叶片增长高于叶柄,植株对叶片投资高于叶柄;成熟期2种叶形叶片与叶柄共同斜率均显著小于1,表明成熟期增加了对叶柄的生物量投资。(5)阔卵圆形叶片与卵圆形叶片与叶柄共同斜率高于披针形叶,说明阔卵圆形叶与卵圆形叶较披针形叶分配更多资源于叶片。 相似文献
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《中国沙漠》2016,(6)
测定了适宜温度和光照条件下胡杨(Populus euphratica)种子萌发及胚生长对盐胁迫和干旱胁迫的响应。结果表明:(1)胡杨种子萌发的最佳条件是25℃/30℃和12h光照/12h黑暗的温光组合。光照虽然影响胚根的生长、抑制胚轴的伸长,但有利于子叶长度的增加和子叶叶绿素的合成。低温(10℃/15℃、15℃/20℃)和高温(35℃/40℃)不利于胚根的伸长和子叶生长;黑暗条件下温度显著影响胚轴生长。(2)不同渗透势溶液对胡杨种子萌发后子叶的展开和胚根的生长影响较大。当溶液渗透势在-0.2~0 MPa时,胚的生长不受影响;而渗透势低于-0.2 MPa,下胚轴、胚根和子叶的生长都受到抑制,尤其当溶液渗透势低于-0.6 MPa时,子叶的展开也受到影响。-0.2 MPa是胡杨胚生长的一个临界渗透势。(3)胚根、子叶生长对NaCl胁迫比较敏感,表现为种子在0~0.80mol·L-1 NaCl溶液浓度范围内可以萌发,但胚根和子叶的生长在0.05mol·L-1浓度时与对照存在显著差异;在溶液浓度大于0.10mol·L-1时子叶出现黄化现象;而在0.20~0.80mol·L-1范围内子叶则不能正常展开。胡杨种子快速集中地萌发,是对干旱少雨环境的一种适应;而萌发后水、盐胁迫对胡杨胚生长的影响,是限制胡杨实生繁殖成功的关键。 相似文献
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《中国沙漠》2017,(5)
利用内蒙古额济纳旗1960—2010年逐日降水量观测资料,并连续监测了2012—2013年胡杨蒸腾速率和实时降水量,研究了小降雨事件对荒漠河岸林胡杨蒸腾耗水的影响。结果表明:50年来额济纳旗小降雨事件占总降雨事件的比例达90.63%。不同量级的小降雨事件对蒸腾速率的影响存在较大差异,小于1 mm的降雨发生前蒸腾速率处于下降趋势,降雨发生后蒸腾速率的下降幅度变小,2h后开始缓慢上升;1~4 mm降雨发生前蒸腾速率呈大幅下降趋势,降雨发生后1~2h蒸腾速率基本不变,降雨发生3~4h后蒸腾速率显著上升。小降雨事件对胡杨蒸腾耗水量的影响存在明显的时滞效应,0.2mm降水发生对其后各日蒸腾耗水量影响不大,降雨发生当日蒸腾耗水量的变化仍延续前几天蒸腾耗水量的变化趋势;0.4~0.8mm降雨量发生对其后2d内胡杨蒸腾耗水量有微弱影响,对2d后的蒸腾耗水量影响不大;1~4mm降雨发生后,第1天胡杨的蒸腾耗水量显著降低,但降雨后第2天胡杨蒸腾耗水量明显增加。降雨量和蒸腾速率的指数拟合关系表明小降雨事件对降雨后4h胡杨蒸腾速率的影响最大;对降雨后1h的蒸腾速率影响较小。 相似文献
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荒漠河岸胡杨(Populus euphratica)树干液流的时滞效应 总被引:1,自引:0,他引:1
以2012年4—9月树干液流速率与环境因子的实测数据,分析了荒漠河岸胡杨(Populus euphratica)树干液流的时滞效应。结果表明:不同月份胡杨树干液流速率对不同环境因子的时滞不同;4—9月,胡杨树干液流速率峰值时间比太阳辐射峰值时间晚约1h,比空气温度峰值时间早约1h,比水汽压差峰值时间早约2h,比空气相对湿度谷值时间早约2h;对影响胡杨树干液流速率的环境因子进行了主成分分析,发现胡杨树干液流速率与1h以前的第1主成分、第2主成分相关性最高,相关系数分别为0.864、0.875;对错位前后胡杨树干液流速率与环境因子进行多元线性回归分析发现,在胡杨树干液流的数值模拟中,考虑液流相对于环境因子的时滞效应可以提高模型的拟合精度。 相似文献
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分析了在自然生长条件下两种阔叶沙生植物胡杨(Populus euphratica)和沙枣(Elaeagnus angustifolia)的蒸腾和光合作用的日变化与环境因子的关系。结果表明:(1)胡杨的蒸腾作用和光合作用的日变化趋势接近,但蒸腾作用在时间上比光合作用有约2h的滞后;胡杨的蒸腾作用与温度和大气的水势正相关;随着温度和光照强度的升高,胡杨维持高水平的蒸腾作用和光合作用,没有表现出对水分利用的调节或节约能力;胡杨的光合作用与光强正相关,接近于线性关系,表明胡杨是典型的喜光植物,在自然的强光条件下没有出现光抑制现象;(2)沙枣的蒸腾和光合作用的日变化趋势几乎一致,表明沙枣的光合作用大小主要取决于气孔开度和气体交换量;在温度和光照强度维持在高水平的条件下,沙枣的光合作用和蒸腾作用逐渐下降,说明沙枣在水分胁迫加重时具有较强的气孔调节和节约水分的能力;与胡杨不同,沙枣午后的蒸腾和光合作用都出现了连续波动,可能是由于气孔震荡的作用;(3)从生态适应性上来说,胡杨可能通过高速蒸腾避免辐射造成的高温胁迫,并维持一个较高的光合作用水平,在有水分供应条件下,胡杨具有较高的初级生产力,但缺乏水分利用调节能力,是高耗水植物;而沙枣则通过叶片表面完全覆盖的星状鳞片反射高强度的光照避免高温伤害,同时通过气孔调节蒸腾减少水分散失,是阔叶树中相对节水的植物。 相似文献
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盐分对胡杨幼苗生长及光合特性的影响 总被引:6,自引:2,他引:4
基于控制试验研究了盐分对胡杨实生幼苗生长及光合特性的影响。结果表明:①随着盐浓度增大,盐分对胡杨幼苗株高、基径及生物量影响明显,其程度大小为叶>根>茎。当土壤含盐量小于18.32 g·kg-1(50 mmol NaCl)时,该处理幼苗生物量比无盐处理Ⅰ(0 mmol NaCl)的减小了30%左右;当土壤含盐量达到27.95 g·kg-1 (200 mmol NaCl)时,该处理幼苗的生物量比无盐处理Ⅰ的减小了80%左右,幼苗难以正常生长。②盐分对胡杨幼苗的光合速率和水分利用效率影响显著。随着盐浓度增大,胡杨幼苗的净光合速率下降。当土壤含盐量小于18.32 g·kg-1时,胡杨幼苗可以通过降低蒸腾速率,提高自身的水分利用效率和耐盐性;当土壤含盐量大于18.32 g·kg-1时,胡杨幼苗的水分利用效率降低,幼苗生长表现出盐害症状。③随着盐浓度增大,盐分对胡杨幼苗的荧光特性影响明显,最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的有效光化学量子效率(Fv′/Fm′)、光化学淬灭系数(qP)、电子传递速率(ETR)显著减小,非光化学淬灭系数(NPQ)呈增大趋势。 相似文献
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额济纳绿洲河岸胡杨(Populus euphratica)叶水势变化特征 总被引:1,自引:0,他引:1
利用WP4露点水势仪对额济纳绿洲胡杨(Populus euphratica)叶水势进行测定,研究了胡杨叶水势的日和月变化规律及其影响因子。结果表明:(1)胡杨叶水势日进程呈"V"形,最小值大都出现在13:00,日均值为-2.53±0.30MPa;月变化呈先上升后下降趋势,月均值为-2.43±0.30MPa。(2)树龄越小对应的叶水势越高;叶片着生部位越高,对应的水势越低;卵圆形叶水势整体稍高于披针形叶水势。(3)叶水势与气温、饱和水汽压差和蒸腾速率呈极显著线性负相关,相关系数依次为-0.87、-0.69和-0.88;与相对湿度和光合速率呈极显著二次多项式相关,相关系数分别为0.85和0.92。胡杨叶水势各方面的综合研究对于明晰胡杨的水分亏缺和抗旱机理有一定的理论指导意义。 相似文献
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选择塔里木河下游主要植物胡杨(Populus euphratica)林,以大气温度、太阳净辐射、大气相对湿度、冠层顶风速、地下水位和胡杨树茎横截面积为影响胡杨林耗水量的自变量,基于最小二乘法建立了多重线性回归模型、非线性回归模型和完全二次回归模型,并应用模型对塔里木河下游河岸胡杨林的耗水过程进行了日尺度上的模拟研究。结果表明:3个回归模型均表现出较好的模拟效果,其中完全二次回归模型的模拟精度最高,模型中大气温度、地下水位和胡杨树茎横截面积是影响胡杨耗水量的诸多环境因子中最敏感的因子;胡杨林的耗水量观测值与模拟值表现出较好的相关性,3个回归模型的模拟值与观测值的相关系数依次分别为0.6793、0.7299、0.7574,其相对误差分别为28.7%、26.1%、22.9%,其显著性水平均通过95%显著性检验;3个回归模型中完全二次回归模型具有使用简便、影响因子易测定、有一定精度等优点,能够更好刻画植被腾发量的复杂非线性特性,为干旱区自然植被耗水量估算、模拟和生态需水量计算提供了新的思路和方法。 相似文献
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《中国沙漠》2016,(5)
植物光合器官形态解剖结构对叶片水力导度(Kleaf)有一定指示作用。对塔里木河下游4个地下水埋深下胡杨(Populus euphratica)叶片形态解剖结构和叶片最大水力导度(Kleaf-max)分析结果显示:(1)胡杨叶片具有明显的旱生结构特点。叶片较厚,等叶面,复表皮,栅栏组织发达,排列紧密,叶肉细胞中含有两种结晶体——棱晶和簇晶,叶脉密集,气孔下陷。(2)随着地下水埋深的增大,胡杨叶片厚度(LT)、表层厚度(ET)、栅栏组织厚度(PT)、栅海比(栅栏组织厚度/海绵组织厚度,PT/ST)、叶脉密度(LVD)、主脉导管直径(MVD)、气孔密度(SD)、Kleaf-max都出现显著增加趋势,气孔面积(SA)则呈显著减小趋势,表明胡杨叶片在受到水分胁迫下通过改变形态解剖结构和水分传输效率来适应干旱。(3)胡杨叶片Kleaf-max值与LT、ET、PT、PT/ST、LVD、MVD、SD有着极显著的正相关关系(P0.01),与SA存在极显著的负相关关系(P0.01),这表明胡杨叶片具有的形态解剖结构特征,是其叶片水力传导能力变化的基础。 相似文献
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以2012年4—10月实测数据,对黑河下游胡杨树干液流特征及其与环境因子的关系进行了分析。结果表明:在整个生长季,胡杨(Populus euphratica)树干液流速率日变化具有明显的昼夜节律性,夜间存在明显的树干液流以补充白天蒸腾损失的大量水分,恢复植物体内的水分平衡;与其他天气条件下树干液流速率特征比较,阴雨天液流启动时间推迟,液流停止时间提前,液流历时缩短,且峰值显著缩小;树干液流的季节变化特征表现为液流速率在夏季的启动时间、到达峰值的时间、液流停止时间均早于春季和秋季;单株蒸腾耗水表现出明显的季节性格局,4月和10月中下旬耗水量较低,5—8月为主要耗水期,占整个生长季的75%;日间液流速率主要受到土壤含水量、水汽压差、光合有效辐射、相对湿度和气温的影响,夜间液流速率主要受到水汽压差、相对湿度的影响,整个生长季胡杨树干液流主要受光合有效辐射、土壤水分、气温和相对湿度的影响。 相似文献