3種灌木蒸騰耗水特性研究-_蒸騰速率

1、3種灌木蒸騰耗水特性研究*_蒸騰速率論文導(dǎo)讀:：本實(shí)驗(yàn)利用LCpro+便攜式光合儀, 對青島市3種主要灌木樹種連翹、金銀木、錦帶花的蒸騰耗水規(guī)律進(jìn)行了測定和研究。結(jié)果表明，在水分充足條件下連翹呈典型的雙峰曲線，金銀木和錦帶花呈單峰曲線；金銀木在一天的各時(shí)間段的耗水速率均明顯高于連翹和錦帶花的耗水速率；3種灌木晴天的耗水速率明顯大于陰天的耗水速率；此外，春季里，連翹對土壤含水量比金銀木、錦帶花敏感。試驗(yàn)的結(jié)果能夠?yàn)橹参锏暮侠磉x擇、水分的量化管理提供科學(xué)依據(jù)。論文關(guān)鍵詞：灌木，蒸騰耗水，蒸騰速率目前中國北方水資源嚴(yán)重不足，南方也存在季節(jié)性缺水問題，干旱缺水已成為制約城市綠化建設(shè)的主要限制因子1。園

2、林植物自身耗水量過大，這導(dǎo)致了水資源匱乏與園林景觀用水之間的矛盾日益突出2。雖然以往對植物蒸騰耗水特性有較多的研究，但大多集中在自然林方面，對園林綠化植物蒸騰耗水特性的研究甚少。研究植物的蒸騰耗水規(guī)律和耗水特性對于低耗水樹種的選擇、水資源的優(yōu)化利用具有重要意義3,4，在城市園林綠地中，灌木和小喬木占有相當(dāng)大的比例。本試驗(yàn)以3種青島主要的灌木樹種為研究對象蒸騰速率，對其蒸騰耗水特性進(jìn)行了嘗試性的研究，以期為城市綠化低耗水樹種的選擇、水資源的量化管理提供科學(xué)依據(jù)論文網(wǎng)站大全。1研究區(qū)域概況研究區(qū)域設(shè)在青島農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地，青島地處太平洋西岸，東經(jīng)11930-12100，北緯3535-3709，濱臨

3、黃海，東與朝鮮半島、日本隔海相望，是山東及沿黃河流域最大的出海口，屬溫帶季風(fēng)氣候，具有明顯的海洋性氣候特點(diǎn)，空氣濕潤，溫度適中，年平均氣溫12.7。最熱的8月份，平均氣溫25；最冷的1月份，平均氣溫1.3，年降雨量420mm左右，無霜期195d。2 材料和方法2.1實(shí)驗(yàn)材料選擇青島市3種主要花灌木連翹（Forsythia suspensa ）、金銀木（Lonicera maackii ）、錦帶花（Weigela florida）為研究對象蒸騰速率，所選植株為23年生生長良好的植株，要求植株株形及大小基本相同。于3月31日將苗木從苗圃中起出栽于花盆中（花盆為直徑30cm，高28cm），盆土取自苗

4、圃。澆足定根水，進(jìn)行常規(guī)管理，確保苗木成活。2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)選用連翹、金銀木、錦帶花3種植物作為參試苗木。每種10株，每5株為一組，一組為控水組，另一組充分供水作為對照組。觀測期為2010年5月5日，在觀測日前一天將所有參試苗木澆透水，控水組植物不再澆水，對照組植物正常澆水，觀測期內(nèi)每天18:00用電子秤(30kg，1g)對盆栽苗木稱重，為防止土壤蒸發(fā)散失水分，用塑料薄膜將盆體嚴(yán)密包扎，確保苗木蒸騰耗水是土壤水分流失的唯一途徑。2.3 試驗(yàn)方法2.3.1 蒸騰速率的測定利用Lcpro+光合系統(tǒng)蒸騰速率，觀測期內(nèi)每天從6:0018:00，每隔2h觀測一次，在參試植物體上隨機(jī)選取向陽面葉片，每

5、株取3-5片葉，每葉片取3-5個(gè)瞬時(shí)蒸騰速率值，取其平均值。2.3.2 植物蒸騰量的測定每天18:00時(shí)用電子秤稱取各盆參試苗木的重量，當(dāng)日與前一日花盆重量的差值即為當(dāng)日的蒸騰量。2.3.3 土壤水分含量的測定采用烘干法測定土壤的重量含水量，每個(gè)觀測日蒸騰速率測定結(jié)束后取控水組花盆的土壤，利用電子天平稱鋁盒得數(shù)據(jù)m0，用鋁盒取土樣，稱重得數(shù)據(jù)m1,之后放入烘干箱內(nèi)105下烘干12h，然后取出再次稱重，得數(shù)據(jù)m2，計(jì)算土壤含水量：土壤含水量（%）= m1-m2/m1-m01002.3.4 葉面積的測定采用方格紙法測定植物葉面積論文網(wǎng)站大全。首先測定單葉葉面積，然后點(diǎn)數(shù)葉片數(shù)量，計(jì)算總?cè)~面積。2.

6、3.5 數(shù)據(jù)分析將觀測數(shù)據(jù)利用Excel軟件處理，進(jìn)行相應(yīng)的曲線分析蒸騰速率，評(píng)價(jià)植物的蒸騰耗水特性。3 結(jié)果與分析3.1水分充足條件下3種灌木蒸騰速率日變化規(guī)律土壤中的水分進(jìn)入植物根系后,通過莖輸導(dǎo)組織向上運(yùn)送到達(dá)樹冠層，經(jīng)由氣孔蒸騰(包括角質(zhì)層及皮孔蒸騰)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水?dāng)U散到大氣中去，蒸騰速率是植物耗水特性的主要指標(biāo)之一5。圖1 水分充足條件下3種灌木蒸騰速率日變化從圖1可以看出，水分充足條件下，連翹呈典型的雙峰型曲線，金銀木和錦帶花呈單峰曲線。連翹蒸騰速率的峰值分別出現(xiàn)在午前10:0012:00和午后14:0016:00；金銀木和錦帶花蒸騰速率日變化趨勢一致，6:0014:00一直升高，在

7、14:0016:00達(dá)到最高峰，之后急劇下降。金銀木蒸騰速率日變化幅度大于錦帶花蒸騰速率日變化幅度。3.2控水條件下3種灌木蒸騰速率日變化規(guī)律在控水條件下，3種灌木蒸騰速率隨控水時(shí)間的延續(xù)而下降（圖2-4）。圖2 連翹控水時(shí)間與蒸騰速率日變化的關(guān)系圖3 金銀木控水時(shí)間與蒸騰速率日變化關(guān)系圖4 錦帶花控水時(shí)間與蒸騰速率日變化的關(guān)系研究結(jié)果表明，在控水的第1d，3種灌木蒸騰速率與充分供水下相同，連翹蒸騰速率呈現(xiàn)雙峰曲線，峰值出現(xiàn)在10:00和14:00，最大蒸騰速率出現(xiàn)在14:00。金銀木和錦帶花呈單峰曲線，峰值均出現(xiàn)在午后14:00；控水第4d，連翹由雙峰變單峰曲線蒸騰速率，峰值出現(xiàn)在12:00

8、，而金銀木和錦帶花由單峰變雙峰曲線，中午前后有明顯的暫緩期；控水第8d，3種灌木都呈單峰曲線，峰值出現(xiàn)在12:00；控水第12d， 3種灌木蒸騰速率都呈單峰曲線，峰值都出現(xiàn)在上午10:00；控水第16d，由于干旱脅迫的加重，蒸騰速率變化平緩，單峰曲線不明顯。16d以后，光合儀已測不出三種灌木的蒸騰作用，至此，控水實(shí)驗(yàn)結(jié)束。綜上所述，隨著控水時(shí)間的延長，土壤含水量的下降，3種灌木的蒸騰速率降低，高峰期提前論文網(wǎng)站大全。3.33種灌木耗水速率的日變化單位面積上的耗水量即耗水速率,它能衡量不同樹種的蒸騰耗水能力6。圖5 3種灌木耗水速率日變化從圖5中可以看出：金銀木和錦帶花一天中耗水速率最大值出現(xiàn)在

9、12:00-14:00蒸騰速率，而連翹一天中耗水速率最大值出現(xiàn)在14:00-16:00，并且金銀木在各階段的耗水速率都明顯高于連翹和錦帶花的耗水速率，金銀木最大耗水速率為147.77g.m-2，最小蒸騰速率為99.53g.m-2，而連翹的最大值為85.76 g.m-2，最小值為 34.48 g.m-2，錦帶花最大值為62.29 g.m-2，最小值為21.92 g.m-2，說明5月金銀木耗水量大于連翹和錦帶花。3.4天氣狀況對3種灌木耗水速率的影響耗水速率在不同的天氣情況下差異較大。了解樹木在不同天氣情況下的耗水差異，對于準(zhǔn)確計(jì)算綠地需水量，并根據(jù)天氣情況有針對性的選擇灌溉方案具有重要意義。圖6

10、 天氣狀況對3種灌木耗水速率的影響從圖6中可以看出，3種灌木耗水速率均為晴天陰天，其中金銀木耗水速率差異最大，由1018.91 g.m-2降為448.83 g.m-2，陰天耗水速率僅為晴天的44.1%，并且金銀木在兩種天氣情況下的耗水速率都明顯高于連翹和錦帶花的耗水速率。連翹的耗水速率由575 g.m-2降為279.54 g.m-2，陰天耗水速率為晴天的48.6%蒸騰速率，錦帶花由391.56 g.m-2降為199.95 g.m-2，陰天耗水速率為晴天的51.1%。由此可見，金銀木耗水速率受天氣情況的影響最大，其次為連翹，受天氣情況影響最小的是錦帶花。3.4土壤含水量與蒸騰速率的關(guān)系土壤含水量

11、是影響植物蒸騰耗水的主要因子之一 7，土壤含水量與植物蒸騰速率的關(guān)系如圖7:圖7 3種灌木蒸騰速率與土壤含水量的關(guān)系從圖7可以看出，3種灌木的蒸騰速率與土壤含水量呈明顯的正比關(guān)系。在觀測日前一天將所有參試苗木澆透水,第二天早晨土壤處于飽和含水量狀態(tài)，即三種灌木土壤含水量相差不大，在23.65%左右。在土壤含水量減少的過程中，連翹、金銀木和錦帶花的蒸騰速率呈下降趨勢?？厮_始階段，連翹、金銀木和錦帶花的蒸騰速率與充分供水下蒸騰速率相同，當(dāng)土壤含水量低于15.59%時(shí)，3種灌木的蒸騰速率迅速下降論文網(wǎng)站大全。4 結(jié)論（1）水分充足條件下，連翹的蒸騰速率呈典型的雙峰曲線，其峰值出現(xiàn)在午前10:00和

12、午后14:00；金銀木和錦帶花的蒸騰速率呈單峰曲線，其峰值出現(xiàn)在14:00。（2）金銀木和錦帶花一天中耗水速率最大值出現(xiàn)在12:00-14:00，而連翹一天中耗水速率最大值出現(xiàn)在14:00-16:00。春季3種灌木耗水速率表現(xiàn)為金銀木連翹錦帶花蒸騰速率，金銀木晴天最大耗水速率達(dá)1018.91 g.m-2，在城市綠化建設(shè)時(shí)要注重植物的合理配置。(3)土壤含水量與植物蒸騰作用呈顯著正相關(guān)，控水第1d，由于水分充足，控水組3種灌木蒸騰速率與充分供水條件下相同，隨控水時(shí)間的加長，土壤水分含量的下降，3種灌木蒸騰速率降低，高峰期提前。(4) 在進(jìn)行園林植物配置時(shí)，應(yīng)綜合考慮多種因素，合理高效的利用園林植物。例如在植物配置時(shí)可以選擇低耗水性植物，選擇日耗水進(jìn)程不同的多種植物進(jìn)行合理配置，有利于一天中土壤水分的均衡供應(yīng)，從而達(dá)到減少水量支出的目的，進(jìn)而減輕水資源供需矛盾。參考文獻(xiàn)1劉江.全國生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃M.北京:中華工商聯(lián)合出版社, 1999.2李吉躍,周平,招禮軍.干旱脅迫對苗木蒸騰耗水的影響J.生態(tài)學(xué)報(bào),2002,22(9):56-58.3王瑞輝,馬履一,奚如春,等.北京7種園林植物及典型配置綠地用水量測算J.林業(yè)科學(xué),2008,