研究背景: 荒漠河漢林植被作為干旱區(qū)陸河流域生態(tài)系統(tǒng)的主要生產(chǎn)者,是干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng) 中最主要的組成部分,在荒漠化防治和生物多樣性保護等方面有著重要的生態(tài)水分條件直接 影響著植物的生長和衰敗。
研究目標(biāo):
1. 主要監(jiān)測黑河下流荒漠河岸林植物建群種植物(胡楊和檉柳)液流、水勢、木質(zhì)部導(dǎo)水率、 根系水分再分配。
2. 探討黑河下游荒漠河岸林植物水分傳輸特征,分析區(qū)域環(huán)境與植物水分利用策略的關(guān)系。
研究方法:
1. 使用便攜式植物勢測量胡楊與怪 柳 枝(莖 )水勢日變化 ,檢測時間從黎明 前( 5: 00 )到午后( 18:00 ),一小時監(jiān)測一次。
2. 液流儀( SFM1, 澳大利亞 ICT)進行液流的 流速日變化檢測。
3. 同時使用數(shù)字自動化氣象 站(澳大利亞 ICT)對氣 溫、空氣相對濕 度、風(fēng)速以及 VPD 等環(huán)境參數(shù)進行同步檢測。
4. 利用木質(zhì)部導(dǎo)水率及栓塞測量系統(tǒng)對直徑
2-5mm 的根和枝條木質(zhì)部導(dǎo)水率及栓塞度進行 測量。
研究分析:
1. 植物根系水力提升:黑河下游胡楊的主、側(cè) 根液流速率差異比較小且中午時段液流胡楊側(cè) 根液流速率的日均值,最小值以及夜間負(fù)向液 流均值則分別為 3.82 、-1.05 、-0.8cm.h 而塔 河下游側(cè)根液流速率的日均值, 最小值以及夜 間負(fù)向液流均值分別為 0.30 、-2.65 、-2.34cm. h。這說明在單根水平上, 塔里木河下游胡楊 根系的水分再分配作用更明顯。
2. 植物木質(zhì)部水分傳導(dǎo)與栓塞度:黑河下游的植物根和枝條木質(zhì)部的初始導(dǎo)水率( Ks0 )和 最大導(dǎo)水率( Ks, max)相對較高,檉柳導(dǎo)水率比胡楊高。根和枝條木質(zhì)部最大比導(dǎo)率也比 胡楊高。說明檉柳導(dǎo)水能力比胡楊強。
3. 植物液流變化與蒸騰耗水:液流又是植物蒸 騰耗水的一種直觀表達。胡楊液流速度與氣象 因子顯著相關(guān)( P<0.01 ), 液流速度隨風(fēng)速增 大呈現(xiàn)下降趨 勢。液流速度隨 VPD 的增大而 增大。
研究結(jié)論:
1. 植物水分來 源:胡楊和檉柳均以深層土壤水和地下水為主要的水分來 源;干旱脅迫下 ,胡楊、 檉柳通過發(fā)展其深根系,以獲得較穩(wěn)定的水源來適應(yīng)或減輕干旱脅迫。
2. 黑河下流荒漠河岸植物生理生態(tài)變化與環(huán)境因素關(guān)系的研究顯示,維持一定的地下水埋深
(<4m)有助于維護荒漠河岸林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展。
來源: 陳亞 寧,李 衛(wèi)紅,周 洪華, 陳亞鵬, 郝興 明,付愛 紅,馬 建新 . 黑河 下游 荒漠河 岸林 植物水分傳輸觀測試驗研究 .[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報 ( 自然科學(xué)版 ),2016,52(3):271-276.