资源描述：
《盘锦湿地芦苇叶片气孔导度的模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第22卷第4期气象与环境学报Vol122No142006年8月 JOURNALOFMETEOROLOGYANDENVIRONMENTAugust2006盘锦湿地芦苇叶片气孔导度的模拟11,22222周莉 周广胜 贾庆宇 吕国红 谢艳兵 赵先丽(11中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室,北京 100093;21中国气象局沈阳大气环境研究所,沈阳 110016) 摘 要:基于2005年5～9月盘锦湿地芦苇叶片气体交换观测数据,针对芦苇叶片气孔导度与光合速率以及光合速率与光合有效辐射之间的关系进行分析。结果
2、表明:芦苇叶片气孔导度与光合速率的关系可应用Ball-Berry模型描述,光合速率与光合有效辐射的关系可应用非直角双曲线光合模型描述,联合Ball-Berry模型与非直角双曲线光合模型可通过环境变量求解叶片气孔导度。模型考虑了气孔导度与光合之间的相互作用。利用实验数据对气孔导度模型验证表明,叶片气孔导度模拟值和观测值回归方程的斜率为0195,方程决定系数R=0182(P<0105)。关键词:湿地;芦苇;气孔导度;模型模拟[1-2] 湿地是全球三大生态系统之一。气孔是植域是辽河三角洲湿地的一部分,主要湿地植被类
3、型为芦2[4]物体与外界气体交换的主要通道,植物通过调节气苇,面积约为900km,是亚洲第一大芦苇分布区,属孔孔径的大小控制植物光合作用中CO2的吸收和蒸暖温带大陆性湿润季风气候。盘锦年平均气温为816腾过程中水分的散失,气孔导度的大小与光合及蒸℃,7月平均气温为2414℃,1月平均气温为-918℃;[3]腾速率紧密相关。因此,气孔作为连接生态系统年平均降水量为631mm,降雨量集中在7～9月,占年碳循环和水循环的结合点,它的参数化是定量研究平均降水量的70%～80%;年蒸发量为1390～1705植被与大气间通
4、量交换的关键。mm,为年平均降水量的215倍。盘锦湿地是我国重要的滨海湿地,其主要的湿112 观测材料和方法2地植被类型为芦苇,面积约为900km,是亚洲第一实验于2005年5～9月生长季的晴朗日进行,[4]大芦苇分布区。芦苇(Phragmitescommunis)群每月1次,共观测5次。每次选择3～4株能代表群[5-6]落生产力大、光合与蒸腾速率高,在三角洲湿地落平均生长状况的芦苇植株,利用LI-6400便携式植被和大气间的水汽与碳交换过程中占有重要地光合作用测定系统(LI-CORInc1,Lincoln,N
5、E,位,直接影响湿地的水文条件。目前,针对芦苇气孔USA),观测各植株上位于冠层上、中部和底部的叶导度的研究大多集中在其日季动态特征及主导环境片在不同光合有效辐射强度下的气体交换特性,包[7-10]-2-1)、净光合速率因子影响方面,关于芦苇叶片气孔导度模拟模括叶片气孔导度(Gs,mol·m·s-2-1型尚未见报道。本文试图通过芦苇叶片生长季各时(An,μmol·m·s)等生理生态参数,以及光合有-2-1期的气体交换特征野外观测资料,构建芦苇叶片气效辐射(PAR,μmol·m·s)、大气温度(Ta,℃)、孔导度
6、模型,为芦苇湿地植被和大气间的通量估算大气相对湿度(RH,%)、饱和水汽压差(VPD,kPa)-1提供参数。和空气CO2浓度(Ca,μmol·mol)等微环境指标。观测时,所测定叶片温度控制在25℃,空气CO2浓1 研究方法-1度维持在380μmol·mol;光合有效辐射强度梯度111 研究区域概况依次为:2600,2200,1800,1400,1000,700,400,-2-1本研究在中国气象局沈阳大气环境研究所盘锦湿200,150,100,50,20,0μmol·m·s,共13个光强地生态系统野外观测站进行
7、(41°08′N,121°54′E)。该区水平;采用Li-640002B控制光源。收稿日期:2006-06-08;修订日期:2006-07-10。基金项目:中国气象局科技项目“我国中高纬地区典型下垫面陆—气通量观测系统建设”、“东北地区干旱化和生态系统相互作用的观测与模拟”等共同资助。作者简介:周莉,女,1975年生,博士研究生,主要从事碳循环方面的研究。通信作者:周广胜,E2mail:gszhou@ibcas.ac.cn。第4期周莉等:盘锦湿地芦苇叶片气孔导度的模拟 43113 模型mhαI+A(αI+A)
8、2smax-max-4αIkAmaxgs=[基于单叶水平的气体交换实验,许多研究者已Cs2k经提出了一系列的气孔导度模型[11-15]。这些模型-Rd]+g0(3)经由式(3),叶片的气孔导度(gs)可通过环境变量的是基于不同的假设条件,由不同的数值方程所构成,大气相对湿度(hs)、光合有效辐射强度(I)和空气在模型复杂程度上有很大差异。其中,Ball-BerryCO2浓度(Cs)直接
