甘肃石羊河流域人工种植新疆杨耗水规律研究

屈艳萍，康绍忠，王素芬

（1.中国水利水电科学研究院，北京 100038；2.水利部 防洪抗旱减灾工程技术研究中心，北京 100038；3.中国农业大学 中国农业水问题研究中心，北京 100083）

甘肃石羊河流域人工种植新疆杨耗水规律研究

屈艳萍1，2，康绍忠3，王素芬3

（1.中国水利水电科学研究院，北京 100038；2.水利部 防洪抗旱减灾工程技术研究中心，北京 100038；3.中国农业大学 中国农业水问题研究中心，北京 100083）

研究了甘肃石羊河流域人工种植防风固沙植物新疆杨的耗水规律，结果表明：新疆杨树干日液流量变化幅度较大，呈现明显的季节变化规律，且随发芽后天数的变化呈典型的二次抛物线型，确定系数达0.765；新疆杨树干日液流量与日平均气温、水汽压差、太阳辐射、风速等气象因子的多元线性逐步回归模型的确定系数为0.807，与日平均气温、水汽压差、太阳辐射等气象因子的偏相关系数分别为0.637、0.188和0.373，日平均气温是其最主要的影响因素；5—10月，新疆杨总蒸散量为508.26 mm，蒸发量、蒸腾量所占比率分别为37.1%和62.9%，液流—株间微型蒸渗仪法和水量平衡法测算结果的相对误差在±15%以内，液流-株间微型蒸渗仪法能够适用于新疆杨蒸散量测定。

新疆杨；树干日液流量；气象因子；液流-株间微型蒸渗仪法；水量平衡法

1 研究背景

新疆杨属于白杨派，白杨亚组［1］，是农田防护林和城市绿化的主要树种之一。其树冠呈塔形，树干通直挺拔，树皮光滑、呈灰绿色，叶片呈深绿色，叶背面及叶柄密被绒毛［2］。它具有喜温、喜光、抗大气干旱等生态特性；且具有生长快、适应性强、抗病虫害等显著优势。在石羊河流域下游的民勤绿洲［3］，杨树是主要的农田防护树种，并逐步实现了农田林网化［4］。作为杨树的重要品种之一，新疆杨也逐渐形成一定规模的农田防护体系，并已取得了显著的生态、经济和社会效益；有效防治或抵御风沙灾害；改善绿洲的生态环境；保护农田，促进农业增产丰收。然而，近年来，伴随着石羊河流域整体生态环境的严重恶化，荒漠绿洲区的部分农田防护林也处于一种不断衰败和退化的边境，严重削弱或损害了农田防护体系的生态、经济等功能。制约这一切的关键因素是水。因此，深入研究人工种植防风固沙植物新疆杨的水分生理特性，找出其耗水机理，弄清其抗旱或御旱机制，无疑具有非常重大的意义。进而，可以将研究成果应用推广到实践中去，因地制宜，合理种植人工林，从而起到防风固沙、阻沙、改善小气候和改良风沙土等作用，缓解当前严峻的形势。

国内有关新疆杨生长特性、水分生理特性和抗旱特性等研究较多［5-10］，但有关新疆杨蒸发蒸腾耗水的研究还比较少［11-12］。目前，植物蒸发蒸腾量的测定方法按其种类大体可以分为水文学方法（包括水量平衡法和蒸渗仪法等）、微气象学法（包括波文比—能量平衡法、涡度相关法和空气动力学法等）、植物生理学方法（包括茎流法和气孔计法等）和红外遥感法等4种方法。进入20世纪90年代以来，利用热脉冲技术测定树木蒸腾耗水已经被国内外学者广泛应用［13-23］，热脉冲技术在树木水分传输理论的研究中已经发挥着相当重要的作用。热脉冲技术，依据热补偿性原理，能在树木自然生长状态下，测量树干木质部上升液流流动速度及流量，从而间接确定树冠蒸腾耗水量，同时相对经济可行。热脉冲技术测定植物蒸腾耗水不受环境条件、树冠结构及根系特性的影响，方法简单，可测定整株树木的蒸腾量，测量可在林地进行，同株树木可重复测定，同时不干扰树木的生长发育。

本文应用热脉冲液流测定技术研究了人工种植环境下新疆杨树干日液流量的季节变化规律，并分析了树干日液流量与气象因子、参考作物蒸发蒸腾量以及土壤含水量之间的关系；利用液流-株间微型蒸渗仪法和水量平衡法两种方法测算了人工种植环境下新疆杨蒸散量，并用水量平衡法对液流-株间微型蒸渗仪法的适用性及计算精度进行检验和校核。

2 研究区概况与方法

2.1 研究区概况试验地位于腾格里沙漠边缘的甘肃省石羊河流域农业与生态节水试验站内，北纬37°52′20″，东经102°50′50″，属于大陆性温带干旱气候。该地区光热资源非常丰富，全年日照时数达3000 h以上，无霜期150 d以上，年平均气温8℃，大于0℃的积温为3550℃以上。但是水资源相对匮乏，地下水埋深达25～30 m，干旱指数为15～25，多年平均降水量仅为164.4 mm，而多年平均水面蒸发量约为多年平均降雨量的12.5倍，即2000 mm左右。本研究在试验站人工种植园中开展，0～300 cm内土壤质地依次是白土、黏土、壤土、沙壤土和沙土。

2.2 研究方法根据长势良好、健康无病虫害的原则，在试验站人工种植园的新疆杨林地选择长势相近的试验木2株，均为1998年栽种，林龄为7 a，试验木基本参数见表1。试验期为2005年5月1日—10月16日，此间对新疆杨林地共进行了3次灌水，分别于5月8日、6月19日和8月8日灌水150、120和102 mm，共计372 mm。

2.2.1 树干液流测定 采用 SF200液流测定仪（Greenspan Technology，Australia）测定新疆杨树干液流。每株试验木各安装一套仪器，共计2套，每套仪器有4个传感器，每个传感器上有一个发射热脉冲的热源探针和一对热敏电偶。探针具体布置方式见表1，取样时间间隔为30 min，伤口直径为1.1 mm。利用SAPPRO和SAPCAL对液流数据文件进行分割和分析处理。

表1 基本参数及探针布置方式

式中：Vs为液流速率，cm/h；V′h为修正的热脉冲速率，cm/h；F1为水质因子体积比；Fm为木质因子体积比。

由于传送的热脉冲可能会受到加热探针、感应探头材料、木质的热力学差异以及钻孔过程木质部导管伤口等的影响，故采用Swanson提出的二次抛物线校正方程对实测热脉冲速率进行修正［14］，公式如下：

液流速率由热脉冲速率修正后得到，公式如下［24］：

式中：Vh为实测热脉冲速率，cm/h；a、b、c为常数，决定于受影响组织面积的大小，其值则与探针的材料和探针间隔有关，它们由Swanson等所列出的数表计算给出，该数值表已经写入仪器所带的程序SAPCAL中。

F1、Fm分别用下列公式计算：

式中：Wf为边材鲜质量；Wd为边材干质量；Wi为相同边材浸出纯水质量或木质样品体积。

树干液流量按下式计算［14］：

式中：Qm为液流量，L/h；R1为木质部外边界半径，mm；R2为木质部内边界半径，mm；r为位点半径，mm；Vs(r)为位点r处修正后的流速函数，cm/h。

2.2.2 气象因子测定 利用试验站内自动气象站（Weather Hawk，Campell Scientific，USA），对降雨量、太阳辐射、空气相对湿度和气温等主要气象因子进行同步监测，每1 h自动记录数据。空气水汽压差由最高、最低气温及空气相对湿度计算得到。

2.2.3 土壤含水量测定 采用TRIME-FM管式TDR系统（IMKO Micromodultechink，German）测定新疆杨林地2500 mm深土壤体积含水率，每10 cm深度测定一次，5 d为一个测定周期，若有降雨，雨后进行加测。采用挖剖面的方法，测得土壤容重，并用取土烘干法对管式TDR系统测得的土壤含水率进行校正。在林地两样木之间，较均匀地呈线状布置了3根TDR测管，样木与测管及管与管之间的间距约为800 mm。

2.2.4 土壤棵间蒸发量测定 采用自制微型蒸渗仪测定棵间表土蒸发。微型蒸渗仪直径为100 mm、高度为150 mm。在每株试验木1/2冠幅处，均匀布置3个微型蒸渗仪，每天定时（上午7∶30—8∶00）用精度为0.01 g电子天平称重并记录，将3个蒸渗仪的蒸发量算术平均即得日棵间蒸发量。如有降雨，要扣除降雨量。

2.2.5 水量平衡法估算蒸发蒸腾量 水量平衡法的基本原理是根据计算区域内水量的收入和支出的差额来推算植物蒸发蒸腾量，属于一种间接的测定方法。水量平衡方程式如下：

式中：ET为时段t0至t1内的蒸发蒸腾量，mm；P为降雨量，mm；I为灌水量，mm，全生育期内对新疆杨林地进行了3次灌水：5月8日150 mm、6月19日120 mm、8月8日102 mm，共计灌水372 mm；W为地下水补给量，本研究中试验所在地地下水位非常深，忽略不计；D为深层渗漏量，忽略不计；ΔW为时段t0至t1内土壤含水量的变化，mm；θt0、θt1分别为时段初、末的体积含水量，%；h为水量平衡计算深度，考虑新疆杨根系活跃层，取2000 mm。

3 结果与分析

3.1 新疆杨树干日液流量变化规律

3.1.1 新疆杨树干日液流量季节变化规律 2005年试验期间，新疆杨树干日液流量（SF）及对应的参考作物蒸发蒸腾量（ET0）如图1所示，各月日液流量随时间分段变化过程如图2及表2所示。结合图表可以看出新疆杨日液流量变化幅度较大，呈现出明显的季节变化规律，这是新疆杨生长动态过程、气象因素以及土壤水分条件综合作用的结果。5月和6月，尤其是6月，新疆杨新梢、叶片的生长速率最快，叶面积指数迅速增加，再加上气象因素的促进作用以及灌水使土壤水分条件得到较大改善，树干日液流量整体上处于线性增加阶段；而7月，新疆杨基本上进入生长停止阶段，其冠层结构稳定，其液流量的总体水平最高，但是由于7月底、8月初即将步入其生育阶段的中后期，因而液流量的变化也处于一个过渡期，即前期略为增大，后期逐渐表现为下降趋势；8月之后，新疆杨叶片已略显老化特征，且相比于其它月份，8月阴雨天气最为频繁，月累计降雨量为生育期各月内最大，因此，即便有灌水，液流量仍处于显著下降阶段；9月，叶片渐渐变黄，并伴有凋零现象，叶面积指数减小，再加上气温逐渐降低等对植物蒸腾的抑制作用，液流量继续下降；9月底、10月初，新疆杨已处于末期，此外，频繁的霜降天气致使叶片迅速凋落，到10月上旬已基本落叶完毕，液流量也降至最低。就全生育期而言，新疆杨树干日液流量随发芽后天数的变化呈典型的二次抛物线型，且确定系数达0.765。

图1 新疆杨树干日液流量季节变化

图2 新疆杨树干日液流量不同阶段变化趋势

表2 各月新疆杨树干日液流量随发芽后天数的变化

3.1.2 新疆杨树干日液流量与气象因子的关系 在分析新疆杨树干日液流量与气象因子关系时，采用的气象因子有日平均气温Ta、水汽压差VPD、太阳辐射Rs和风速Vw。全生育期内，新疆杨树干日液流量与气象单因子之间的相关关系如图3所示，日液流量SF与Ta呈指数关系，与VPD、Rs呈线性相关，而风速Vw没有明显的影响，SF与Ta、VPD和Rs的相关系数分别为0.897、0.818和0.512。此外，通过偏相关分析的方法剔除气象因素之间的相互影响，以便更为真实地反映日液流量与气象单因子的相关关系。其中，SF与Ta、VPD和Rs的偏相关系数分别为0.637、0.188和0.373。综合以上，在全生育期内，日平均气温是新疆杨树干日液流量最主要的影响因素。全生育期内，新疆杨日液流量SF与Ta、VPD和Rs等气象因子的多元线性逐步回归方程如下：

3.1.3 新疆杨树干日液流量与土壤含水量的关系 影响树干液流的因素基本可分为3类：生物学结构因素、气象因素和土壤供水因素，生物学结构因素决定液流的潜在能力，气象因素决定液流的瞬息变动，而土壤供水决定液流的总体水平。通过对该新疆杨林地土壤水分资料进行分析，发现新疆杨树干日液流量的变化与0～2000 mm土层土壤水分的变化相关性比较好，相关系数为0.727，见图4。此结果表明，当土壤水分条件得到改善时，植物的蒸腾作用也会随之增强。

3.2 新疆杨蒸散量变化规律

3.2.1 液流-株间微型蒸渗仪法测定新疆杨蒸散量 将液流-株间微型蒸渗仪法测定的新疆杨树干液流量和土壤棵间蒸发量，换算得到相应的蒸散量。人工种植环境下，新疆杨蒸腾量及林地土壤棵间蒸发量的逐日变化情况如图5，各月蒸腾量、蒸发量、蒸散量累计值见表3。全生育期内，新疆杨日蒸腾量变化幅度较大，且呈现出明显的季节变化规律；棵间蒸发量在灌水后一段时间内处于相对较高的水平，而后随着土壤逐渐变干燥，棵间蒸发维持在低而相对稳定的水平阶段，但在雨后的晴天仍有较大幅度的增加。全生育期内，新疆杨总蒸散量为508.26 mm，其中蒸腾量、蒸发量分别为319.89 mm、188.37 mm，分别占总蒸散量的62.9%和37.1%；各月累计蒸散量依次表现为 6月＞7月＞8月＞5月＞9月＞10月；各月累计棵间蒸发所占比率表现为5月＞10月＞8月＞6月＞9月＞7月，除7月为28.3%之外，其他各月均在35%之上，最大达到45.1%。生育期内，日平均蒸腾量、蒸发量、蒸散量分别为1.82 mm/d、1.07 mm/d和2.89 mm/d。

图3 全生育期内新疆杨树干日液流量与气象单因子的相关分析

图4 新疆杨树干日液流量与0～2000 mm土层内体积含水量的关系

图5 试验期间新疆杨蒸腾量和土壤棵间蒸发量逐日变化

表3 新疆杨林地各月累计蒸腾量、蒸发量、蒸散量

3.2.2 水量平衡法估算新疆杨蒸散量

图6所示的是整个2000 mm土层内土壤平均含水量随时间的动态变化规律：第1次灌水前的初始含水量为23.7%，灌水后增至31.2%，之后由于植物的蒸腾、土表的蒸发耗水等，含水量逐渐降低，到第2次灌水前的6月18日，基本上又恢复至比第1次灌水前的初始含水量稍高，此阶段土壤水分的平均消耗速率约为3.50 mm/d；第2次灌水后，含水量增加到30.2%，截至第3次灌水前的8月7日，土壤水分的平均消耗速率为3.19 mm/d，略低于第1次灌水后；由于进入8月之后，新疆杨逐步进入生长中后期，故需水要求有较大幅度的减少，此外受气象因子影响较大的土表蒸发也将减弱，到试验结束前的10月16日，土壤水分变化相对缓慢，平均消耗速率仅为1.66 mm/d。新疆杨林全生育期土壤平均体积含水量为25.4%。

根据降雨量、灌水量以及土壤含水量等资料，由水量平衡法估算得出，人工种植新疆杨全生育期内耗水497 mm。与液流-株间微型蒸渗仪法测定结果相比，绝对误差为11.3 mm，相对误差为2.3%。以6月19日、8月8日两个灌水之日为计算时段的分割点，通过液流-株间微型蒸渗仪法和水量平衡法分别计算人工种植新疆杨的蒸散量，计算结果如表4。结果表明，液流-株间微型蒸渗仪法可能高估新疆杨蒸散量，也可能低估其值，相对误差在±15%之内，液流-株间微型蒸渗仪法与水量平衡法计算结果具有较好的一致性，此方法能够适用于人工种植环境下新疆杨的蒸散量测定中。

图6 新疆杨林地0～200 cm土层内土壤平均含水量动态变化规律

表4 液流-株间微型蒸渗仪法和水量平衡法确定新疆杨蒸散量的对比

4 讨论

4.1 新疆杨蒸腾耗水规律本文结果表明，在生长季5—10月，人工种植环境下新疆杨蒸腾量具有明显的季节变化规律，呈现出抛物线型，表现为7月＞6月＞8月＞5月＞9月＞10月。2003年，李春萍［11］应用热脉冲技术对河套灌区新疆杨耗水特性及耗水量进行了研究，结果表明新疆杨耗水量年动态曲线呈抛物线型，最高出现在 6、7月份，4月初、10月末耗水量最低；赵明［10］、申登峰等［12］的研究表明新疆杨蒸腾量逐月变化亦呈抛物线型，峰值出现在7、8月份。由此可见，上述几位研究者一致认为全生育期内新疆杨蒸腾量逐月变化呈现抛物线型，但累计蒸腾量的峰值月份略有不同。

本文人工种植环境下新疆杨全生育总蒸腾耗水量为319.89 mm，这与申登峰、Meiresonne等［25］研究结果较为一致。申登峰等研究表明，胸径为5.7 cm、树高9.3 m、林龄7 a的新疆杨全生育期内总蒸腾耗水量为314.2 mm。Meiresonne在比利时东佛兰德省用液流测定技术测得毛果杨×美洲黑杨杂种（Populus trichocarpa×P.deltoides）生长季的总蒸腾量为320 mm，约占潜在蒸发蒸腾量的70%。张小由等［26］对黑河下游胡杨林耗水规律的研究表明，平均高为10 m、胸径为12 cm、林龄为25 a的胡杨生长季蒸腾耗水总量为213.4 mm，较本文新疆杨少106.49 mm，这可能与品种、生长环境、林龄等的差异有关。

4.2 热脉冲液流法测定植物蒸腾量的适用性本文用经典的水量平衡法对液流-株间微型蒸渗仪法进行适用性分析，结果表明液流-株间微型蒸渗仪法可能高估新疆杨蒸散量，也可能低估其值，相对误差在±15%之内，即两种方法计算结果具有较好的一致性，液流-株间微型蒸渗仪法能够适用于农田防护林新疆杨的蒸散量测定中，亦即热脉冲液流法可用于测定人工种植环境下新疆杨蒸腾量。2000年，Nish等［27］利用水量平衡法和热脉冲法估算San Pedro河畔植物的蒸散，指出在一定的误差范围之内，两种方法计算结果具有较好地一致性。此外，Fernández等［28］、Giorio等［29］利用热脉冲技术对橄榄树液流进行研究，指出此技术在橄榄树液流测定具有有效性；刘奉觉等［16］用该技术测定了两年生与六年生I 269杨树树干的液流动态，并与快速称重法和Penmen—Monteith微气象法相比较，取得了较为满意的结果。由上可见，热脉冲液流法用于估测蒸腾耗水的有效性在大量的树种中得到了证实。

5 结论

（1）新疆杨日液流量变化幅度较大，呈现出明显的季节变化规律，且随发芽后天数的变化呈典型的二次抛物线型，确定系数达0.765。（2）新疆杨日液流量与日平均气温、水汽压差、太阳辐射、风速等气象因子的偏相关系数分别为0.637、0.188、0.373，日平均气温是新疆杨树干日液流量最主要的影响因素；新疆杨树干日液流量的变化与0～2000 mm土层土壤水分的变化相关性较良好，相关系数为0.727。（3）液流-株间微型蒸渗仪法测算得到新疆杨5—10月总蒸散量为508.26 mm，蒸发量、蒸腾量所占比率分别为37.1%和62.9%，液流-株间微型蒸渗仪法和水量平衡法测算结果的相对误差在±15%之内，液流-株间微型蒸渗仪法能够适用于新疆杨蒸散量测定。

［1］ 张永诚，张联珠，郭永盛，等.优良树种——新疆杨［J］.内蒙古林业科技，1995，4：52-56.

［2］ 王晶莹，杨文斌，姚建成，等.万家寨能源基地不同立地类型对新疆杨生长的影响［J］.内蒙古林业科技，2003，1：45-47.

［3］ 王锦，路京选，王志强，等.基于MODIS植被指数的民勤绿洲演变分析［J］.中国水利水电科学研究学院学报，2010，8（4）：266-270.

［4］ 张锦春，汪杰，李爱德，等.民勤绿洲杨树林带生长特性及更新年龄初探［J］.甘肃林业科技，2000，25（4）：1-6.

［5］ 张建国，李吉跃.北方主要造林树种耐旱机理及其分类模型的研究——叶保水力及维持膨压［J］.河北林学院学报，1995，10（3）：187-193.

［6］ 周海燕.金昌市4种乔木抗旱性生理指标的研究［J］.中国沙漠，1997，17（3）：301-303.

［7］ 郑元润.毛乌素沙地中几种植物水分特性的研究［J］.干旱区研究，1998，15（2）：17-21.

［8］ 曾凡江，李小明，张希明.塔克拉玛干沙漠南缘新疆杨长枝叶与短枝叶水分生理特性的初步研究［J］.干旱区研究，2002，19（1）：44-48.

［9］ 王得祥，刘建军，王翼龙，等.四种城区绿化树种生理特性比较研究［J］.西北林学院学报，2002，17（3）：5-7.

［10］ 赵明，李爱德，王耀琳，等.沙生植物的蒸腾耗水与气象因素的关系研究［J］.干旱区资源与环境，2003，17（6）：131-137.

［11］ 李春萍.河套灌区新疆杨农田防护林耗水特性及耗水量的研究［D］.内蒙古：内蒙古农业大学，2003.

［12］ 申登峰，周晓雷，闫月娥，等.绿洲防护林体系主要造林树种蒸腾特征研究［J］.甘肃林业科技，2003，28（1）：1-6.

［13］ Hatton T J，Catchpole E A，Vertessy R A.Integration of sap flow velocity to estimate plant water use［J］.Tree Physiology，1990，6：201-209.

［14］ Thomas J，Hatton.Integration of sap flow velocity in elliptical stems［J］.Tree physiology，1992，11：185-196.

［15］ Swanson R H，Whitefield D W A.A numerical analysis of heat pulse velocity theory and practice［D］.Journal of Experimental Botany，1981，32：221-239.

［16］ 刘奉觉，郑世锴，巨关升.用热脉冲速度记录仪（HPVR）测定树干液流［J］.植物生理学通讯，1993，29（2）：110-115.

［17］ 李海涛，陈灵芝.应用热脉冲技术对棘皮桦和五角枫树干液流的研究［J］.北京林业大学学报，1998，20（1）：1-6.

［18］ 巨关升，刘奉觉，郑世锴.稳态气孔计与其它3种方法蒸腾测值的比较研究［J］.林业科学研究，2000，13（4）：360-365.

［19］ 龚道枝，康绍忠，佟玲，等 .分根交替灌溉对土壤水分分布和桃树根茎液流动态的影响［J］.水利学报，2004（10）：112-118.

［20］ 尹光彩，周国逸，王旭.应用热脉冲系统对桉树人工林树液流通量的研究［J］.生态学报，2003，23（10）：1984-1990.

［21］ 张小由，龚家栋.利用热脉冲技术对梭梭液流的研究［J］.西北植物学报，2004，24（12）：2250-2254.

［22］ 孙慧珍，周晓峰，康绍忠.应用热技术研究树干液流进展［J］.应用生态学报，2004，15（6）：1074-1078.

［23］ 夏桂敏，康绍忠，李王成，等 .甘肃石羊河流域干旱荒漠区柠条树干液流的日季变化［J］.生态学报，2006，26（4）：1186-1197.

［24］ Edwards WRN，Warwick NWM.Transpiration from a kiwifruit vine as estimated by the heat pulse technique and the Penman-Monteith equation［J］.New Zealand Journal of Agricultural Research，1984，27：537-543.

［25］ Meiresonne L，Nadezhdinb N，Cermakb J，et al.Measured sap flow and simulated transpiration from a poplar stand in Flanders（Belgium）［J］.Agricultural and Forest Meteorology，1999，96：165-179.

［26］ 张小由，康尔泗，司建华，等.黑河下游胡杨林耗水规律研究［J］.干旱区资源与环境，2006，20（1）：195-197.

［27］ Nish R D Mac，Unkrich C L，Evelyn Smythe，et al.Comparison of riparian evapotranspiration estimates based on a water balance approach and sap flow measurements［J］.Agricultural and Forest Meteorology，2000，105：271-279.

［28］ Fernández J E，Palomo M J，Dı′az-Espejoa A，et al.Heat-pulse measurements of sap flow in olives for automat⁃ing irrigation：tests，root flow and diagnostics of water stress［J］.Agricultural Water Management，2001，51：99-123.

［29］ Giorio P，Giorio G.Sap flow of several olive trees estimated with heat-pulse technique by continuous monitoring of a single gauge［J］.Environmental and Experimental Botany，2003，49：9-20.

Study on water consumption of irrigated Populus alba var.Pyramidalis in Shiyang River Basin

QU Yan-ping1，2，KANG Shao-zhong3，WANG Su-fen3
（1.China Institute of Water Resources and Hydropower Research，Beijing 100038，China；2.Research Center on Flood and Drought Disaster Reduction，Beijing 100038，China；3.Center for Agricultural Water Research in China，China Agricultural University，Beijing 100083，China）

The water consumption of irrigated Populus alba var.Pyramidalis was studied in Shiyang River Basin.The results indicated that the daily sap flux in the trunk of Populus alba var.Pyramidalis showed obvious seasonal pattern，and correlated quadratic parabolic curve with the days after bud burst（DAB），with a determination coefficient of 0.765.The multiple linear regression of the daily sap flux（SF）of Popu⁃lusalba var.Pyramidaliswith mean daily airtempreature（Ta）， mean daily vapourpressure deficit（VPD），mean daily solar radiation（Rs）and mean daily wind speed（Vw）was programmed by SPSS using the stepwise regression method，with a high determination coefficient of 0.807.The partial coefficients be⁃tween SF and Ta，VPD，Rswere 0.637，0.188 and 0.373，respectively，indicating Tawas the prime meteo⁃rological factors.The combination method of Sap flow and Micro-lysimeter was used to measure the evapo⁃transpiration of irrigated Populus alba var.Pyramidalis.，and its applicability was analyzed.In the growing season（from Mayto October），the overall evapotranspiration was508.26 mm，with the proportion of 37.1%and 62.9%for evaporation and transpiration，respectively.The water balance method was used to es⁃timate the evapotranspiration of Populus alba var.Pyramidali.，with the relative error within±15%，validat⁃ing the applicability of combination method of Sap flow and Micro-lysimeter.

Populus alba var.Pyramidalis；daily sap flux；meteorological factors；combination method of Sap flow and Micro-lysimeter；water balance method

Q948

A

10.13244/j.cnki.jiwhr.2014.02.003

1672-3031（2014）02-0130-08

（责任编辑：王学凤）

2013-07-26

国家自然科学基金青年科学基金项目（51109211）；中国水利水电科学研究院科研专项资助（防1225）

屈艳萍（1981-），女，湖南茶陵人，博士生，高级工程师，主要从事农业与生态节水理论及技术、旱灾及对策研究。E-mail：ququyc@163.com