六盤(pán)山北側(cè)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(pán)山北段西側(cè)的疊疊溝小流域內(nèi)固定樣地研究了華北落葉松林分蒸散及水量平衡。研究?jī)?nèi)容包括流域內(nèi)降雨季節(jié)變化特征、華北落葉松樹(shù)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(dòng)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(duì)較少；在26場(chǎng)降雨中＞10mm的降雨有10場(chǎng)，而8月份有

2、6場(chǎng)，說(shuō)明8月份不僅總降雨量多而且單場(chǎng)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(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系表示，相關(guān)分析表明，降雨量與截留量呈現(xiàn)正相關(guān)，而與截留率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)；降雨量分別為6.3mm(降雨強(qiáng)度1.26 mm·h-1)和5.8mm(降雨強(qiáng)度0.45 mm·h-1)，截留量分別為20.63％

3、和29.31％，說(shuō)明林冠層的截留率隨著雨強(qiáng)的增加而減少，而與降雨量多少無(wú)關(guān)。相對(duì)來(lái)說(shuō)，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(dāng)達(dá)到林冠的飽和截留容量時(shí)，截留量趨于恒定。
　　 3.不同天氣，華北落葉松樹(shù)干液流速率晝夜變化趨勢(shì)基本相同。夜間樹(shù)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(shù)干液流速率啟動(dòng)時(shí)間會(huì)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(gè)或多個(gè)峰值，最大

4、峰值可達(dá)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(duì)比8cm、12cm、16cm和20cm莖階樹(shù)干液流速率時(shí)，總體上可以看出，莖階對(duì)液流速率沒(méi)有明顯影響；回歸分析表明對(duì)樹(shù)干蒸騰量影響由大到小依次為太陽(yáng)輻射、空氣相對(duì)濕度、空氣溫度和風(fēng)速。
　　 4.2009年華北落葉松生長(zhǎng)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(shí)，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(huì)影響不同土壤層次的貯水量。在降雨較少的時(shí)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(duì)來(lái)說(shuō)，20cm-80cm土層水分

6、含量的增加較為滯后。同時(shí)，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(dòng)變化，而80cm-100cm土層水分含量變動(dòng)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(shí)可將其忽略。樣地水量平衡分析表明，在華北落葉松整個(gè)生長(zhǎng)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(gè)階