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《干旱区地理》 2017年04期
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古尔班通古特沙漠南缘梭梭茎干液流变化及其对环境因子的响应

李浩  胡顺军  王泽峰  
【摘要】:利用TDP热扩散式茎流计,结合气象观测系统,对古尔班通古特沙漠南缘原生梭梭的树干液流及环境因子进行连续监测,分析了梭梭树干液流对环境要素的响应,基于潜在蒸散发和蒸腾需求指数对梭梭茎干液流进行了模拟。结果表明:(1)梭梭树干液流在晴天的日变化呈单峰曲线,液流速率上升阶段时间短于下降阶段时间,与气象因素的日变化规律不一致。不同季节梭梭树干液流速率日变化规律存在差异,夏季液流与春季、秋季相比,启动早,停止晚,峰值更大且发生更早。(2)环境要素间存在着不同程度的相关性,主成分分析表明:前三个主成分共能解释85%的环境信息,其中以空气湿度、空气温度、水汽压亏缺、潜在蒸散发、净辐射为主的第一主成分能解释47%环境信息变化,以土壤温度、水汽压为主的第二主成分能解释20%环境信息变化,以土壤含水量、风速为主的第三主成分能解释17.6%的环境信息变化。(3)在春季和夏季基于潜在蒸散发的S型模型模拟梭梭液流速率的精度更高,在秋季基于蒸腾需求指数模拟的梭梭液流速率的精度更高。(4)梭梭树干液流速率与大气水分亏缺、净辐射、潜在蒸散发之间存在非对称响应,且不同季节间的响应规律存在差异,在春季和秋季,液流速率与水汽压亏缺呈顺时针状,与净辐射、潜在蒸散发呈逆时针状;在夏季,液流速率与水汽压亏缺呈顺时针状,与净辐射、潜在蒸散发呈斜8字顺时针状。
【作者单位】中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室;中国科学院大学;
【关键词】古尔班通古特沙漠 非对称响应 主成分分析 茎干液流 模拟
【基金】:国家重点基础研究发展计划(2013CB429902) 国家自然科学基金面上项目(41671032)
【分类号】:Q948.11
【正文快照】:
2中国科学院大学,北京100049)梭梭(Haloxylon ammodendron)是古尔班通古特沙漠最主要的植被物种,具有耐干旱、贫瘠、严寒、高温及抗盐碱、风沙等特性,在防风固沙、遏制沙漠对绿洲的入侵中发挥着不可替代的作用,是维护绿洲生态安全的天然屏障[1]。随着引水枢纽及渠系防渗等工程

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