檸條(Caragana korshinskii)和油蒿(Artemisia ordosica)為中國北方干旱、半干旱防風固沙中的常用樹種,具有極強的生命力和抗逆性。在騰格里沙漠東南緣的沙坡頭地區,以油蒿、檸條和花棒(Hedysarum scoparium)為主的人工固沙植被建立后,由于沙區嚴酷的自然條件,特別是水分的限制,使固沙植被群落物種組成及群落結構發生了重要的變化。群落的結構由單一的灌木、半灌木組成演變成一年生草本逐漸占優勢的復雜結構,灌木和半灌木總蓋度和生物量隨演替時間呈降低的趨勢。在黃土高原地區,為了減少水土流失,多年來進行大面積植樹造林,但同樣受到水分條件的限制,造林成活率很低。因此,研究人工植被區的耗水量,確定水分的合理承載力,對于該區植被建設與管理有著重要的作用。
近日,由中國科學院寒區旱區環境與工程研究所沙坡頭沙漠試驗研究站研究人員進行的荒漠人工植被區檸條和油蒿莖干液流動態研究取得新進展。科研人員于2008年5-10月利用Dynamax莖流儀觀測了沙坡頭人工植被區18齡檸條和8齡油蒿的莖干液流速率,并利用渦動相關系統同步監測了環境因子,分析了檸條和油蒿液流動態變化及其與環境因子和作物參考蒸散量的關系。
研究結果表明:觀測期間檸條和油蒿液流速率均表現為明顯的單峰曲線;檸條液流一般在06:00左右啟動,12:00左右達到高峰,然后下降,夜間存在液流現象;油蒿液流一般在08:00左右啟動,14:00-16:00達到高峰,在夜間沒有觀測到液流的發生;檸條和油蒿的液流速率和蒸散量存在顯著的線性關系;環境因子對檸條液流量影響的大小順序為太陽輻射>相對濕度>空氣溫度>飽和水汽壓差>風速;而對油蒿液流量影響的環境因子大小順序為太陽輻射>飽和水汽壓差>相對濕度>空氣溫度>風速。
本研究成果發表于《中國沙漠》(2011,31(3))。
本研究課題受到中國科學院知識創新工程重要方向項目(KZCX2EW3013)、國家自然科學基金項目(40971033,30870425)共同資助。