四川桤木树干液流规律探究

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1、四川桤木树干液流规律探究　　摘要：用热脉冲速度记录仪（HeatPulseVelocityRecorder，简称HPVR）研究了14年生四川桤木树干液流的特点，并用Campbell自动气象站同步监测环境因子研究了树干液流与环境因子的关系，结果表明：四川桤木的单位面积的年液流通量为11.107kg/cm2；夜间有上升液流，可能存在根压；四川桤木的树干液流在春季是单峰曲线，在夏季是一条双峰曲线，有“午休”现象；四川桤木的树干液流与太阳辐射、温度有较好的生态学同步性。关键词：四川桤木；树干液流；热脉冲中图分类号：S785文献标识码：B文章编号：1674-9944-（2013

2、）10-0001-041引言蒸腾耗水量是树木生理水分的重要参数，由于树体高大，变异复杂，冠部直接测定非常不便，而树干木质部部位上升液流速度及液流量制约着整株树木的蒸腾量，因而通过对树干液流的测定，可以快速简捷确定树冠蒸腾耗水量的大小。热脉冲法能基本保持树木的生长状态不变而获得对树木蒸腾指标的度量。本文通过对四川桤木（AlnuscremastogymeBurk）的树干液流规律进行研究，讨论了四川桤木对水分的需求，以期得出具有生产实际指导意义的结论。102试验地概况试验地位于江西省分宜县大岗山国家级森林生态站，东经114°30′～114°45′，北纬27°30′～27°

3、50′，属于中亚热带季风湿润气候，年平均气温为16.8℃，多年平均降水量为1590.9mm，年均蒸发量为1503.8mm。降水主要集中在4～6月份，占全年降水量的44.6%。样地处于山谷地带，为12年的人工纯林，平均胸径18cm，平均树高14m，郁闭度为0.7，树木生长状况良好；林下植被以草本为主并有少量灌木，土壤肥沃，土层深厚。3材料与方法在试验林内进行标准地调查，2007年7月19日00：00时～7月20日24：00时，选择生长正常的一株标准木进行测定。测定仪器：热脉冲速度记录仪（HeatPulseVelocityRecorder，简称HPVR）。它是基于热脉冲

4、技术。10热脉冲速度记录仪的安装及有关参数的确定方法是：①在样本登记表上记录样木位置并编号。②在树干上距地面1m高处用木锉除去一圈死树皮，并围贴上5cm宽的胶带。③在胶带上用测树卷尺准确量取树干直径及周长。④用指南针确定树干上的东南西北4个方位，在胶带上标出相互等距的4个测点，作为不同深度探头的安装位点。⑤将已制备的钻孔模板固定在测点上。钻模厚20mm，长50mm，宽20mm，其中线上有3个直径2mm的小孔，上孔与中孔距离10mm，中孔与下孔距离5mm，选取1.80mm直径的钻头，用微电钻打孔至预定的深度。⑥用3根钢棍插入3个孔中，将带有不干胶的卡片紧贴其上，用解剖

5、刀划出钢棍在卡片上的轨迹，按公式要求计算热源与探头的实际距离。⑦随机确定不同深度探头所对应的仪器记录通道，按不同深度插入探头，并与通道相连接，在测定处中孔安装热脉冲注射器，上、下孔插入热敏探头，用铝箔将安装部位遮蔽，以避免太阳辐射干扰。⑧连接电源（12V铅酸电池）。⑨调零并设置仪器操作参数、日期、时间，取样间隔为20min，脉冲持续时间为1.6s。⑩测定完成后将仪器内存中数据转录至笔记本电脑上存储。拆除探头后，用生长锥在每个测点处取树干木质部样品，取样确定心材与边材半径。在室内用电子天平测其鲜重、干重值，并利用阿基米德定律称取其体积，计算其树液体积比率及木材体积比率

6、（图1）。4结果与分析4.1四川桤木树干液流速率的日进程10从图2、图3可以看出：无论是春季还是夏季，四川桤木树干液流均表现出明显的昼夜变化规律。从图2中可以看出，在春季，6：00时液流开始明显上升，并于12：00～13：00时达到峰值，然后开始缓缓下降，直至来日日出之前进入低谷，呈明显的单峰曲线；从图3中可以看出，在夏季，5：00～6：00时液流开始明显上升，11：00～12：00时达到一个峰值，然后迅速下降，并于13：00～14：00时达到一个较低值；在14：00～15：00时又达到一个峰值，然后开始缓缓下降，直至来日日出之前进入低谷，呈明显的双峰曲线，即低谷“

7、午休”现象。四川桤木在夜间有上升液流存在。Kramer指出，水分吸收有两种机理：常见于缓慢蒸腾植物的主动吸收和在迅速蒸腾植物中占据优势并发生在大多数木本植物中的被动吸收，主动吸收是由于根压的作用[1]。夜间由于蒸腾速率基本为零，不会有大量的水分被树木吸收，此时测得茎中木质部中上升液流的存在，推测原因只能是根压使然[2～4]。4.2四川桤木树干液流量的计算热脉冲方法中树干液流量的计算公式为：Q=Vs·As式中：Q为树干液流量（kg/d）；Vs为液流速度（g·cm2·hr-1）；As为边材面积（cm2）。把测定结果代入公式，得到不同树种年树干液流量。经过计算四川桤木