不同平茬年限人工柠条林光合特性及土壤水分的响应变化

论文摘要

平茬是荒漠草原老化人工柠条林营林抚育的重要措施,为系统认识柠条平茬后连续的生理与生态响应过程及其变化规律,该研究设置对比观测样地,以未平茬柠条(WPC)为对照,以平茬后连续生长1～5年(PC1～PC5)的柠条为处理,对各样地柠条净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率等光合生理特征及其土壤含水量分布的影响进行测定分析。结果表明:(1)平茬处理对柠条生理特性的影响因平茬年限的增加而异,其中PC1和PC2柠条的净光合速率和蒸腾速率较WPC略有提高,PC1柠条处于补偿生长的活跃期,水分利用效率明显高于其他平茬处理,PC2柠条的水分利用效率开始下降;PC3和PC4的柠条蒸腾速率、净光合速率和气孔导度显著上升,且PC4处理下达到最大值,相应水分利用效率也逐步回升;PC5的柠条几乎不存在补偿性生长,净光合速率、蒸腾速率和水分利用效率开始回落,逐渐接近WPC;平茬措施对PC1与PC5柠条胞间CO2浓度大小的影响较大。(2)PC1的土壤水分含量在0～100cm土层因受冠层截留大幅减小的影响而低于其他年限平茬处理;PC2的土壤水分略有改善,PC3、PC4的土壤含水量显著提高,PC5的土壤水分状况则逐渐接近于WPC。(3)随平茬年限的增加,柠条光合特性与土壤含水量间存在一定的动态互馈关系,其中PC1的土壤水分略有下降,柠条生长减缓;PC2土壤含水量逐步恢复;PC3土壤含水量增长幅度开始下降,柠条的各项生理指标上升;PC4柠条的光合生理指标、土壤含水量都达到了最高值;PC5柠条的各项指标开始下降。研究发现,PC4处理是柠条光合生理和土壤水分响应变化的拐点,可参考作为平茬柠条优化管理的一个时间节点。

论文目录

• 1 材料和方法
•   1.1 试验区域概况
•   1.2 样地选择及平茬处理
•   1.3 测量指标与方法
•     1.3.1 光合作用参数
•     1.3.2 生长特征及土壤水分
•   1.4 数据处理
• 2 结果与分析
•   2.1 柠条立地主要气候因子日变化特征
•   2.2 平茬年限对柠条生长的影响
•   2.3 平茬年限对柠条光合作用的影响
•     2.3.1 净光合速率和蒸腾速率
•     2.3.2 气孔导度
•     2.3.3 胞间CO2浓度
•     2.3.4 水分利用效率
•   2.4 平茬年限对柠条土壤水分空间及时间分布格局的影响
•   2.5 不同平茬年限柠条光合作用与其土壤含水量的互馈关系
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 于瑞鑫,王磊,蒋齐,杨新国,陈林,刘凯,陈娟

关键词: 荒漠草原,柠条,平茬年限,光合作用,土壤含水量

来源: 西北植物学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,林业

单位: 宁夏大学西北土地退化与生态系统恢复省部共建国家重点实验室培育基地,宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室,南京大学国际地球系统科学研究所,宁夏农林科学院荒漠化治理研究所

基金: 国家自然科学基金(31760707,41461046,31460161),国家重点研发计划(2016YFC0500709),中央引导地方科技发展专项(YDZX20176400002662),宁夏回族自治区西部一流学科建设项目(NXYLXK2017B06)

分类号: S793.3;S714

页码: 506-515

总页数: 10

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