植物蒸腾导度是表征土壤-植物-大气连续体(SPAC)中植物-大气间水汽传导过程、反映植物水分调控能力的一类重要变量,常见有冠层导度(Gc)、冠层气孔导度(Gs)与叶片气孔导度(gs),明确三者在反映冠层蒸腾过程时的异同或关联性对于理解植物水分利用机制具有重要意义.本研究基于对黄土高原果园苹果树生长季内树干液流(Js)及环境因子的连续观测,计算了Gc、Gs及脱耦联系数(Ω)等变量,并与短期连续观测的叶片气孔导度(gs)比较,分析了 Gc、Gs和gs在反映冠层蒸腾特征方面的异同及其关系.结果表明,日变化过程中Gs、gs呈"单峰"型曲线,而Gc则呈"先增后减,午后抬升"的"双峰"型曲线.gs与Gs存在较紧密的线性关系(R2=0.80),但与Gc的线性关系较弱(R2=0.02).Gc、Gs均随大气水汽压亏缺(VPD)的变化呈现确定的规律,其中,上边界函数呈递减的对数函数关系,平均值则符合先增后减的Log-Normal函数关系(R2＞0.95),拐点对应的VPD值分别为1.33和1.16 kPa.在一日内,Gs对VPD变化的响应过程与gs对VPDL(基于叶片温度计算的水汽压亏缺)变化的响应过程总体一致,其一致性高于G.对VPD变化的响应.整个生长季(4-10月)中果树的Ω平均值为0.12,随着Ω递减,Gc与G.的线性相关性愈趋紧密,其斜率呈递增趋势,Gc越来越趋近于Gs.研究结果表明,在北方地区,基于树干液流的监测能较准确的推导整株并估算林分的冠层蒸腾导度.与实测gs的变化过程比较,Gs比Gc具有更高的一致性,Gs可以作为描述苹果树水分利用过程响应大气驱动的更为恰当的变量.

冠层蒸腾;冠层导度;冠层气孔导度;叶片气孔导度;液流

陈帅;党宏忠;丛日春;王檬檬;李明阳;刘春颖

中国林业科学研究院荒漠化研究所,北京 100091;中国林业科学研究院生态保护与修复研究所,北京 100091;内蒙古农业大学沙漠治理学院,呼和浩特 010018

生态学报

[1]陈帅;党宏忠;丛日春;王檬檬;李明阳;刘春颖-.黄土高原苹果园蒸腾导度大气驱动规律比较)[J].生态学报,2022(18):7553-7564

冠层导度,冠层气孔导度,VPDL

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