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山东省山地水源林树种评价及选择

作　者: 闫晓鹏
导　师: 曹帮华
学　校: 山东农业大学
专　业: 林木遗传育种
关键词: 水源林树干茎流地表径流树冠截留
分类号: S727.21
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

水系绿化是造林绿化的重要组成部分，做好水库、河道水系绿化工作，对于涵养水源、净化水质、构筑环库绿色生态屏障、建设优美生态宜居环境具有十分重要的作用。而水源林树种选择与林分构造技术是水系绿化基础性工作，具有重要现实意义。本试验选取欧美杨优良无性系I-107、油松、侧柏、柳树和刺槐为主要研究对象，采用热扩散技术测量了这5个树种的树干茎流，并结合同步观测气象因子，分析其动态变化及环境响应，同时结合盆栽试验探讨了5种林分的蒸腾耗水特征。文章采用径流场技术测量杨树、侧柏、刺槐和油松地表径流，以及不同栽植密度的杨树树冠截留。结果如下：5个树种一年生苗盆栽试验蒸腾耗水规律分析结果基本与大田试验相同，阔叶树种对于水分的需求更大、更强烈，针叶树种相对温和，且针叶树种对于水分消耗时间更长，说明在相同的环境调节下针叶树种更为耐旱。杨树、油松、侧柏、柳树和刺槐的树干边材茎流速率在生长季均呈现出明显的单峰曲线，且呈宽峰形状。在不同的日期内晴天树干茎流速率日变化存在差异，表现在起始时间不同，以及时间间隔上的不同。5种树种的茎流流通速率快慢由大到小依次为：柳树＞杨树＞刺槐＞侧柏＞油松。气象因子同树干茎流速率的多元线性回归分析表明，树干茎流流通速率同气象因子之间有着密切的相关性，对大气温度、相对湿度、土壤温度、风速、土壤含水量、太阳辐射和有效辐射进行曲线拟合可以得出：其中起主导作用的是有效辐射与温度；其次是土壤温度和土壤含水量；相对湿度及风速对蒸腾强度的影响则相对较小，树干茎流速率与太阳辐射、有效辐射、大气温度成正相关，与相对湿度成负相关，与风速的相关性较差。杨树、刺槐、油松和侧柏进行地表径流试验显示，含沙量针叶树种小于阔叶树种（刺槐＞杨树＞侧柏＞油松），针叶树种对于保持水土有更好的作用；径流量针阔叶树种没有明显界限（刺槐＞油松＞杨树＞侧柏），可能与地表植被覆盖、落叶、土壤特性等因子有关。地表径流的产生，是树木自身生理特性，以及周围环境因素相互作用的结果。不同栽植密度杨树树冠截留研究发现，一定范围内，树干截留能力与胸径大小无明显相关性。树冠截留可能与林分的郁闭度成正比，与行间距成反比，在水源林树种的选择上，对于栽植行间距要有合理的规划。

全文目录

摘要  8-9
Abstract  9-11
1 前言  11-21
  1.1 研究的意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-21
    1.2.1 国内外蒸腾耗水研究方法  13-17
      1.2.1.1 气孔计法  13-14
      1.2.1.2 快速称重法  14-15
      1.2.1.3 整树容器法  15
      1.2.1.4 水量平衡法  15
      1.2.1.5 蒸渗仪法  15-16
      1.2.1.6 微气象法  16
      1.2.1.7 热技术方法  16-17
    1.2.2 树干茎流与环境因子的关系  17-20
      1.2.2.1 太阳辐射  18
      1.2.2.2 大气温度  18
      1.2.2.3 土壤温度  18
      1.2.2.4 土壤含水量  18-19
      1.2.2.5 相对湿度  19
      1.2.2.6 风速  19
      1.2.2.7 最大茎流速率位点的日变动规律  19-20
    1.2.3 地表径流  20
    1.2.4 林冠截留  20-21
2 材料与方法  21-28
  2.1 试验地概况  21-22
  2.2. 试验材料  22-23
    2.2.1 盆栽试验  22
    2.2.2 树干茎流试验  22-23
    2.2.3 地表径流试验  23
    2.2.4 树冠截留试验  23
  2.3 研究方法  23-27
    2.3.1 盆栽试验  23-24
    2.3.2 树干茎流速率  24-25
      2.3.2.1 测定原理  24
      2.3.2.2 仪器安装  24-25
      2.3.2.3 数据处理和计算  25
    2.3.3 地表径流  25
    2.3.4 树冠截留  25-27
  2.4 技术路线  27-28
3. 结果与分析  28-61
  3.1 一年生苗木耗水性研究  28-30
  3.2 树干茎流速率与气象因子  30-56
    3.2.1 杨树树干茎流速率  30-33
    3.2.2 油松树干茎流速率  33-36
    3.2.3 杨树和油松气象因子  36-39
    3.2.4 侧柏树干茎流速率  39-43
    3.2.5 柳树树干茎流速率  43-46
    3.2.6 侧柏和柳树气象因子  46-49
    3.2.7 刺槐树干茎流速率  49-52
    3.2.8 刺槐气象因子  52-55
    3.2.9 茎流速率与气象因子综合分析  55-56
  3.3 地表径流和树冠截留  56-61
    3.3.1 地表径流  56-58
    3.3.2 树冠截留  58-61
4 讨论  61-63
  4.1 树干茎流  61-62
    4.1.1 茎流方法的选择  61
    4.1.2 树干茎流速率研究结果  61-62
  4.2 其他方面  62-63
5 结论  63-65
  5.1 一年生苗木蒸腾耗水  63
  5.2 茎流速率  63
  5.3 树干茎流与气象因子  63-64
  5.4 地表径流  64
  5.5 树冠截留  64-65
6 参考文献  65-70
7 致谢  70-72
8 攻读硕士学位期间发表论文情况  72

山东省山地水源林树种评价及选择

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