六盤山北側華北落葉松人工林蒸騰規(guī)律及水量平衡研究.pdf

1、本文在處于典型半干旱區(qū)的六盤山北段西側的疊疊溝小流域內固定樣地研究了華北落葉松林分蒸散及水量平衡。研究內容包括流域內降雨季節(jié)變化特征、華北落葉松樹干液流特征、林冠層截留特征、蒸騰特征、華北落葉松人工林林地蒸散特征、樣地土壤水分動態(tài)變化、樣地水分平衡。所得研究成果如下：
　　 1.2009年5～10月份的降雨主要集中在7、8、9月份，其中8月份最多，而5、6、10月份降雨相對較少；在26場降雨中＞10mm的降雨有10場，而8月份有

2、6場，說明8月份不僅總降雨量多而且單場降雨量較大。
　　 2.5～10月份華北落葉松截留率范圍為19.08％～27.08％，最大值與最小值分別出現(xiàn)在6月份和8月份，截留量的情況與此相反；截留量和截留率分別與降雨量都能很好的用對數(shù)函數(shù)關系表示，相關分析表明，降雨量與截留量呈現(xiàn)正相關，而與截留率呈現(xiàn)負相關；降雨量分別為6.3mm(降雨強度1.26 mm·h-1)和5.8mm(降雨強度0.45 mm·h-1)，截留量分別為20.63％

3、和29.31％，說明林冠層的截留率隨著雨強的增加而減少，而與降雨量多少無關。相對來說，冠層截留量隨著降雨量和葉面積指數(shù)的增大而增大，但當達到林冠的飽和截留容量時，截留量趨于恒定。
　　 3.不同天氣，華北落葉松樹干液流速率晝夜變化趨勢基本相同。夜間樹干液流速率都非常微弱，一般在0.01 ml·cm-2·min-1以下；白天樹干液流速率啟動時間會受不同天氣條件影響，一般在7：00～10：00；液流速率在白天出現(xiàn)單個或多個峰值，最大

4、峰值可達到0.2 ml·cm-2·min-1以上；不同天氣，液流速率的最大峰值從大到小依次為：晴天＞陰天＞雨天；在對比8cm、12cm、16cm和20cm莖階樹干液流速率時，總體上可以看出，莖階對液流速率沒有明顯影響；回歸分析表明對樹干蒸騰量影響由大到小依次為太陽輻射、空氣相對濕度、空氣溫度和風速。
　　 4.2009年華北落葉松生長季林地總蒸散量為456.9mm，其中林下植被蒸散(含土壤蒸發(fā))占51.34％，是最大分量；蒸騰量

5、占31.71％，是第二分量；冠層截留量占16.95％，是最小分量。林分總蒸散量的季節(jié)變化規(guī)律表明，林分蒸散量是受冠層葉面積指數(shù)和土壤水分共同影響，林分蒸散量隨葉面積指數(shù)增加而上升，但在土壤含水量很低時，土壤含水量成為影響林分蒸散量的主要限制因子。
　　 5.大氣降雨會影響不同土壤層次的貯水量。在降雨較少的時期，各層土壤水分含量均有不同幅度的下降；在雨季，表層0cm-20cm的土壤水分增加較快，相對來說，20cm-80cm土層水分

6、含量的增加較為滯后。同時，5-10月份，0cm-20cm土層水分貯量受氣象條件決定的蒸發(fā)作用的影響較大，從而出現(xiàn)劇烈的波動變化，而80cm-100cm土層水分含量變動幅度很小，基本上保持穩(wěn)定。
　　 6.樣地的地表徑流和壤中流占降水量比例很小，地表徑流占0.5％左右，壤中流不到0.5％，所以在分析樣地水分平衡時可將其忽略。樣地水量平衡分析表明，在華北落葉松整個生長季，由于降雨、植被的蒸騰作用以及氣象條件等因素的綜合作用，在3個階