科尔沁沙地杨树水分利用策略

编号 zgly0001631453

文献类型 期刊论文

文献题名 科尔沁沙地杨树水分利用策略

作者 杨爱国  付志祥  王玲莉  肖凤祥  王利  范鹏辉  张建秋 

作者单位 白城市林业科学研究院  北华大学  中国科学院沈阳应用生态研究所  吉林省林业科学研究院 

母体文献 北京林业大学学报 

年卷期 2018年05期

年份 2018 

分类号 S792.11 

关键词 氧同位素  科尔沁沙地  杨树  水分利用 

文摘内容 【目的】在科尔沁沙区,杨树人工林出现了不同程度的退化现象,水分是本地区植物生存的主要限制因子,本文为了探究科尔沁沙地杨树人工林的水分来源及水分利用机制,揭示水分与杨树人工林退化的关系,为科尔沁沙地杨树人工林生态系统恢复和重建提供参考依据。【方法】利用氧稳定同位素技术以科尔沁沙地杨树人工林为研究对象,采用DELTA plus XP稳定同位素比例质谱仪测定植物（木质部）水及各潜在水源δ18O值,结合自动气象站（HOBO U30-NRC）连续观测降雨量等环境和气象因子,利用同位素质量守恒多元分析方法,分析雨季和旱季杨树人工林水分利用策略。【结果】（1）雨季土壤含水量均高于旱季,雨季在0100 cm土层的土壤含水量随土层深度显著增加（P<0.05）,而100170 cm土层的土壤水分含量显著下降（P<0.05）;旱季林内土壤水分含量均大于林外土壤水分含量,但差异均不显著（P>0.05）。（2）土壤水和植物水δ18O值都高于地下水δ18O值;旱季土壤水δ18O值整体上比植物水δ18O值低;雨季土壤水δ18O值反而高于植物水δ18O值。（3）杨树人工林旱季主要吸收利用130 cm以下的深层土壤水,对浅层土壤水利用较少;雨季杨树人工林除了吸收130 cm以上土壤水,还少量的吸收深层土壤水和地下水。【结论】（1）浅层土壤水氧同位素值受到太阳辐射和降水的干扰程度较大,而深层土壤水受到的干扰程度较小。在旱季,林内各层土壤水均大于林外各层土壤水,尤其是80170 cm土壤层更加显著,这从侧面解释了杨树在利用较深的土壤水及地下水时,会将少量水分释放到土壤表层这一现象。（2）雨季沙地杨树人工林主要利用浅层土壤水,旱季杨树人工林主要利用深层土壤水和地下水。杨树人工林根系在浅层和深层土壤中均有分布,此种根系分布特征保证了杨树人工林在不同季节采用不同的水分利用策略,从而确保自身水分的生理需要,是植物应对干旱沙地环境适应性的表现。