国家林业公益性行业科研专项(201104009-04)
- 作品数：8 被引量：71H指数：6
- 相关作者：张劲松孟平孙守家高峻何春霞更多>>
- 相关机构：中国林业科学研究院河南省国有济源市大沟河林场国家林业局更多>>
- 发文基金：国家林业公益性行业科研专项国家科技支撑计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 闪烁仪法测算丘陵山地人工林显热通量的参数敏感性分析被引量：1
- 2013年
- 采用2009年5月至9月期间大孔径闪烁仪(LAS)每日连续观测数据,并基于Monin-Obukhov近地层大气相似理论,测算了地处河南省济源市的华北丘陵山地30年生栓皮栎-侧柏-刺槐人工混交林的显热通量(H),分析了H对波文比(β)、零平面位移(d)、LAS光线路径有效高度(ZLAS)与风速(v)、空气温度(Ta)等关键参数的敏感性。结果表明:在本研究区域,β值在0.4 4.0范围内浮动变化时,LAS法测算得到的H值影响不大;ZLAS值大小浮动±20%时,H的测算值与参考值相差达35%;d数值大小浮动±50%时,H的测算值与参考值相差仅为1%;Ta值大小浮动±10%时,H的测算值与参考值仅为0.2%左右,v值大小浮动±20%时,H的测算值与参考值相差达到了10%左右。
- 郑宁孟平张劲松尹昌君
- 关键词：人工混交林显热通量
- 基于稳定碳同位素技术的华北低丘山区核桃-小麦复合系统种间水分利用研究被引量：18
- 2012年
- 农林复合系统的林木和作物会充分利用水肥光热等资源、而在资源亏缺时也可能产生竞争,在华北低丘山区等水资源紧缺地区,种间水分竞争尤为突出。在冬小麦返青期、拔节期、灌浆期和成熟期4个生育期,测算了该地区核桃-小麦间作系统和单作小麦不同组分的稳定碳同位素组成(Stable carbon isotope ratio,δ13C)和核桃树干液流,结合生物量和气象数据资料计算出水分利用效率(water use efficiency,WUE)和耗水量(Water use,WU)。结果表明,间作核桃树、间作小麦和单作小麦的WUE分别为10.771—21.233、9.946—19.149和9.878—18.431 mmol C/mol H2O。单作小麦WUE在拔节期显著小于间作小麦。间作系统总耗水量为1755.19 t/hm2,比单作系统的2538.13 t/hm2少30.85%。核桃-小麦间作系统中,核桃耗水量占系统总耗水量的36.34%,在小麦的生长前期所占比例最多、在小麦旺盛生长期所占比重较小,而小麦越往生长后期需水越多。核桃与间作小麦的需水期错开,在时间上避免水分竞争。距离核桃树越近浅层土土壤含水量越高、而深层土越低,表明核桃主要吸收深层水,而间作小麦主要吸收浅层水,从位置上避免水分竞争。单作小麦产量、总生物量和总耗水量分别比核桃间作小麦的高26.79%、27.12%、36.30%(P=0.001、P=0.033、P=0.050)。间作核桃和单作核桃的单株果实产量平均分别为0.88和0.94 kg(P=0.829)。然而,核桃-小麦间作系统的产量土地当量比(Land equivalent ratio,LER)和产值水分利用效率(WUE ofeconomics,WUEe)却分别达到1.67和25.92元.mm-.1hm-2,比单作系统明显提高、水资源获得高效利用,同时具备生产优势和经济优势。
- 何春霞孟平张劲松高峻孙守家
- 关键词：WUE耗水量LER
- 华北低山丘陵区农林间作系统中小麦根系时空分布及边行效应研究被引量：9
- 2011年
- 通过调查小麦-石榴间作系统及单作作物系统中冬小麦根长密度,分析了冬小麦在间作模式下根系的空间变化规律及边行效应.结果表明,在间作系统中,在空间上冬小麦根系主要分布在0～40 cm土壤层,80 cm以下根长密度较小,在垂直方向上随深度的增加符合幂函数衰减规律,呈"T"型分布.在时间上冬小麦吸水根长密度从返青期开始增加,在灌浆期达到峰值,乳熟期略有下降,呈现"低-高-低"的变化趋势.在各个生育时期,不同位置间作小麦吸水根长密度的大小为N80>S80>N160>S160>Center,在水平方向上呈"两边多、中间少"分布趋势.与单作系统相比,Center处的间作小麦根长密度略有下降,但N80,S80,N160和S160间作小麦根长密度明显增加,边行效应明显.灌浆期中单作小麦根长密度等值线明显高于S80,S160,N160和N80的间作小麦,表明在相同的根系等值线条件下,间作小麦根系下扎深度要深于单作小麦,且越靠近石榴下扎深度越深,边行根系生长优势有利于间作冬小麦对有限水资源的竞争.
- 孙守家桑玉强孟平张劲松贾长荣任迎丰
- 关键词：吸收根根长密度边行效应
- 基于氘示踪剂和热扩散技术的栓皮栎水分运输速率与效率研究被引量：4
- 2012年
- 利用同位素示踪和热扩散技术研究了不同胁迫处理栓皮栎的水分运输和储存差异。结果表明,注射氘同位素后,充分灌溉、轻度和重度胁迫处理的最大氘同位素比率分别升高到586.67‰、997.33‰和1364.89‰,处理间差异显著。轻度和重度胁迫处理的示踪速率分别为0.10 m/h和0.07 m/h,显著低于充分灌溉处理,但半减期和残留期显著高于充分灌溉。轻度和重度胁迫处理的枝条栓塞程度(PLC)比充分灌溉显著增加,液流通量、水势和蒸腾速率则显著减小。统计分析表明蒸腾作用强弱决定树体水分运输速率,PLC的增加和枝条水势的降低阻碍木质部水分运输。半减期和残留期内,轻度和重度胁迫处理的累积液流量显著高于充分灌水处理,运载相同体积的示踪剂,胁迫处理栓皮栎需要的水量增加,表明胁迫环境下受到PLC、蒸腾以及与树体储水交换的影响,水分运输效率下降。栓皮栎通过栓塞和储水交换来降低水分运输速率和效率,调控水分的收支平衡来适应干旱的环境。
- 孙守家孟平张劲松贾长荣任迎丰
- 关键词：栓皮栎稳定同位素栓塞蒸腾
- 华北低丘山地人工林蒸散的控制因子被引量：10
- 2014年
- 人工林蒸散的影响机制研究对指导我国林业生态工程建设有重要意义。基于涡度相关技术,对华北低丘山区30年生栓皮栎-刺槐-侧柏人工混交林进行了连续2a的观测,以探讨蒸散的控制因子。结果表明:退耦系数(Ω)与冠层导度的季节动态有很好的一致性。2007、2008年的快速生长季Ω变化范围分别为0.12—0.62、0.08—0.54,平均值分别为0.37、0.23,快速生长季蒸散主要受气孔控制。2008年比2007年偏旱,该年快速生长季的退耦系数、冠层导度和蒸散低于2007年,发生干旱时蒸散主要受气孔限制。气孔对蒸散的限制作用在大气湿度较低时较高,并且这种限制作用在发生干旱时会进一步加剧。快速生长季内辐射是影响蒸散的主要环境因子,辐射资源丰富的年份气孔对蒸散的控制程度更高。
- 黄辉孟平张劲松郑宁贾长荣
- 关键词：蒸散气孔运动干旱
- 基于侧柏液流的测定对Granier原始公式系数进行校正被引量：9
- 2013年
- 为研究Granier原始公式计算单株树木蒸腾耗水量的准确性,以侧柏作为研究对象,采用热消散方法测定在15、30、50、70和90 cm水柱高度形成不同压力梯度下的树干液流通量密度,并以称重法作为对照,利用回归分析方法拟合称重法测定的液流通量密度与热消散法测定的树干液流温差系数(K值),进而建立校正公式。结果表明:基于侧柏校正的Granier公式为Fd=0.0115K0.5581(R2=0.8319)。与称重法测定的液流通量密度相比,校正的Granier公式计算的结果略高(6.70±0.02)%,而Granier原始公式计算的则低估(78.53±0.04)%。由此可知,采用校正的Granier公式计算侧柏的液流通量密度具有较高的精度。
- 刘庆新孟平张劲松高峻孙守家任迎丰
- 关键词：侧柏
- 利用氘同位素研究太行山南麓枣树水分利用的季节性变化被引量：9
- 2011年
- 通过测定水中氘同位素的比值来研究枣树在不同水分条件下水分利用的季节性变化。试验结果显示:深层土壤δD值比较稳定,表层土壤水因蒸发而产生氢同位素的分馏,氘同位素富集,旱季表层土壤δD值与土壤含水量呈极显著负相关(R2=0.69,P<0.01)。枣树枝条δD值与表层土壤δD值呈极显著的正相关(R2=0.75,P<0.01),与深层土壤δD值相关性不强,表明来源于表层土壤的水分能显著地影响到枝条δD值变化。雨季的降水不但增加表层土壤水分含量,也促使表层新根的生长。其根长比旱季增加621.46%,尤其是细根(平均直径0.16mm),从而提高根系对表层土壤水分的吸收。枣树枝条中的水分有一半以上来自于深层土壤,表层土壤水分的贡献决定枣树体内的水分平衡和受胁迫的程度。枝条中的δD值与枝条栓塞程度、叶片水势和光合速率显著相关,枝条δD值可以作为水分生理状态的一个指标。利用枝条δD值来量化植物水分欠缺程度,可以为植物水分利用效率研究提供参考。
- 孙守家孟平张劲松万贤崇
- 关键词：枣树蒸腾
- 华北低丘山区核桃-决明子复合模式的根系分布被引量：14
- 2013年
- 采用分层挖掘法,对株行距为3 m×8 m的核桃-决明子复合模式中的根生物量、总根长密度、吸收根的根长密度和根系直径等进行了调查。结果表明:核桃单作的总根长密度比核桃间作的高7%左右,且在各个土层中吸收根的根长密度都高于核桃间作,而二者的总根生物量和根系直径则差异较小。决明子单作的根系直径比间作决明子的大27.73%,但二者的根长密度和根生物量则差异不大。在核桃-决明子复合模式中,核桃总根生物量和吸收根长均占复合模式总根量的一半以上,其中,在水平方向上,决明子在树行南侧2.5、4.0 m位置根系分布最多,而树行南北1.5 m范围内则较少;核桃根系则主要分布在树行两侧1.5 m范围内。垂直方向上,核桃在30 80 cm土层中的根生物量和吸收根长分别占其总量的64.79%和61.17%,而59.54%的决明子根系分布在0 20 cm土壤中。
- 何春霞孟平张劲松陈平孙守家高峻
- 关键词：核桃决明子农林复合系统根系分布
