学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

准噶尔盆地南缘主要自然植物的耗水规律及适宜需水量试验研究

作　者: 孙鹏飞
导　师: 周宏飞
学　校: 石河子大学
专　业: 农业水土工程
关键词: 准噶尔盆地荒漠植被耗水规律适宜需水量水分利用效率
分类号: S274.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 57次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

水资源是制约西部干旱区社会经济与生态环境协调发展的关键因素。研究干旱区自然植被的耗水规律以及适宜需水草,对于区域生态需水量的确定以及荒漠植被的人工恢复具有重要的意义。梭梭、柽柳和沙拐枣广泛分布于我国西部干旱区,是重要的人工种植防风固沙树种。本文采用水量平衡法,通过在准噶尔盆地南缘的阜康荒漠生态系统国家野外站开展桶栽和小区试验,对梭梭、柽柳和沙拐枣三种旱生植物的耗水规律和水分生长特性进行了研究,主要结论如下。(1)长穗柽柳具有较宽的水分适应范围,随着土壤干旱的加剧,其耗水峰值提前出现并且耗水高峰期的持续时间缩短。正常水分为50%-60%田间持水量(0f)处理下长穗柽柳的旬耗水量与各旬水面蒸发的相关系数为0.88。说明当土壤水分充足时,气象因子将对其耗水规律起主导作用。(2)正常水分处理下长穗柽柳的总干重分别是轻度水分胁迫处理和重度水分胁迫处理的1.13倍和5.06倍,其根冠比随着土壤水分的下降从正常水分情况下的0.91增加到中度水分胁迫下的1.43。说明水分胁迫对长穗柽柳的干物质增长量及其地上地下生物量分配有显著影响。(3)生物量角度上长穗柽柳的水分利用效率(蒸腾耗水与生物量之比,g/kg)与耗水量(kg)的关系符合二次曲线函数模型。分析得出2年生长穗柽柳的最适宜需水量为280mm,其适宜土壤水分含量的上限为50%Of。对光合角度上长穗柽柳的水分利用效率(μmol CO2/mmol H2O)进行进一步分析得出其适宜土壤水分范围为40%-45.8% 0f。梭梭林地的适宜土壤水分范围为35%-40%Of。沙拐枣林地的适宜土壤水分范同为39%-49%0f。(4)梭梭林地的土壤水分含量在40.8%-50%Of时,土壤储水量的多寡是林地蒸散量的主导因子,士壤水分含量在50%of以上时,气象因子的综合作用成为林地实际蒸散量的决定因素。(5)根据水量平衡原理,确定了各控制水分梯度下不同林种的耗水量和需水定额。梭梭和细穗柽柳50%-60%of下的耗水量分别是50%of以下的1.70和1.07倍,说明当士壤水分含量充沛时,相应的耗水量也会增加。非灌溉处理50%Of以下柽柳的耗水量是梭梭的1.23倍,说明自然条件下柽柳比梭梭具有更高的耗水量。(6)不同水分条件下梭梭、细穗柽柳和沙拐枣等3种荒漠灌木的水分利用效率(蒸散耗水与生物量之比,g/kg)具有较大差别。相同水分条件下(50%-60%0f)梭梭、细穗柽柳和l沙拐枣等3种荒漠灌木的水分利用效率分别为1.24g/kg、1.93g/kg和2.54g/kg；40%-50%0f下梭梭、长穗柽柳和沙拐枣等3种荒漠灌木的水分利用效率分别为0.91g/kg、2.81g、kg和0.74g/kg,反映出细穗柽柳具有较高的水分利用效率,而沙拐枣的水分利用效率在土壤水分充足时较高,亏缺时最低。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-12
第一章绪论  12-23
  1.1 研究背景及应用前景  12-13
  1.2 国内外研究现状及分析  13-20
    1.2.1 植被生态需水量的概念界定  13-14
    1.2.2 植物蒸散耗水研究的技术与方法  14-18
    1.2.3 柽柳耗水特性研究  18
    1.2.4 梭梭耗水特性研究  18-19
    1.2.5 沙拐枣及其它荒漠植物耗水研究  19-20
  1.3 研究领域的发展趋势  20-21
  1.4 研究意义及创新点  21-23
    1.4.1 论文的研究意义  21-22
    1.4.2 论文的创新点  22-23
第二章试验设计与方法  23-28
  2.1 研究区自然条件概况  23
  2.2 桶栽试验布设及研究方法  23-24
  2.3 小区试验自然条件概况及研究方法  24-27
    2.3.1 试验布设及基本情况  24-25
    2.3.2 各试验小区土壤物理性质及不同水分梯度的土壤储水量  25-26
    2.3.3 田间试验研究项目及方法  26-27
  2.4 水量平衡法介绍  27-28
第三章长穗柽柳的耗水规律及水分生长关系  28-40
  3.1 不同土壤水分长穗柽柳的耗水规律和耗水量  28-31
    3.1.1 不同土壤水分长穗柽柳的旬耗水规律  28-29
    3.1.2 不同土壤水分对长穗柽柳最高旬耗水量的影响  29-30
    3.1.3 不同土壤水分长穗柽柳的月耗水规律  30-31
    3.1.4 长穗柽柳生长季耗水量对不同土壤水分条件的响应  31
  3.2 长穗柽柳的生长特征对不同土壤水分条件的响应  31-35
    3.2.1 土壤水分对长穗柽柳基径生长的影响  32-33
    3.2.2 土壤水分对长穗柽柳新生枝长和株高生长的影响  33-34
    3.2.3 土壤水分对长穗柽柳生物量及其分配的影响  34-35
  3.3 长穗柽柳的水分生长函数  35-38
    3.3.1 株高、冠幅与耗水量的关系  35-37
    3.3.2 净增生物量与耗水量的关系  37-38
  3.4 本章小结  38-40
第四章梭梭、沙拐枣和细穗柽柳林地的蒸散耗水规律及需水定额  40-49
  4.1 不同试验林地的初始土壤水分含量  40-41
  4.2 不同试验林地的蒸散耗水规律  41-46
    4.2.1 梭梭试验林地的月蒸散耗水规律  42-43
    4.2.2 环境因子对梭梭林地蒸散量的影响  43-44
    4.2.3 沙拐枣试验林地的月蒸散耗水规律  44-45
    4.2.4 细穗柽柳试验林地的月蒸散耗水规律  45-46
  4.3 不同试验林地的耗水量及需水定额  46-47
  4.4 本章小结  47-49
第五章梭梭、沙拐枣的水分生长动态及三种灌木的水分利用效率  49-59
  5.1 不同水分条件梭梭的生长动态  49-52
    5.1.1 土壤水分对梭梭基径、株高生长的影响  49-51
    5.1.2 土壤水分对梭梭枝粗、枝长生长的影响  51-52
  5.2 不同水分条件沙拐枣的生长动态  52-53
  5.3 当年生生物量估算模型的建立  53-55
    5.3.1 梭梭生物量估算模型的建立  53-54
    5.3.2 乔木状沙拐枣生物量估算模型的建立  54-55
    5.3.3 细穗柽柳生物量估算模型的建立  55
  5.4 不同水分梯度下各林种当年生生物总量及水分利用效率的确定  55-57
    5.4.1 不同水分梯度下梭梭林地的当年生物量及水分利用效率  55-56
    5.4.2 不同水分梯度下沙拐枣林地的当年生物量及水分利用效率  56-57
    5.4.3 不同水分梯度下柽柳林地的当年生物量及水分利用效率  57
  5.5 本章小结  57-59
第六章柽柳适宜需水量与梭梭、沙拐枣的适宜土壤含水量  59-65
  6.1 适宜土壤含水量及适宜需水量判定  59-60
  6.2 长穗柽柳的水分利用效率及适宜生态需水量  60-63
    6.2.1 生物量角度上长穗柽柳的水分利用效率及适宜需水量  60-61
    6.2.2 光合角度上长穗柽柳的水分利用效率及适宜生态需水量  61-62
    6.2.3 柽柳适宜土壤含水量与其它农作物的比较  62-63
  6.3 梭梭林地适宜土壤含水量探讨  63
  6.4 沙拐枣林地适宜土壤含水量探讨  63-64
  6.5 本章小结  64-65
第七章结论与展望  65-68
  7.1 主要结论  65-67
  7.2 问题及展望  67-68
参考文献  68-73
致谢  73-74
作者简介  74-75
导师评阅表  75

准噶尔盆地南缘主要自然植物的耗水规律及适宜需水量试验研究

内容摘要

全文目录

相似论文