不同疏伐强度下黄土丘陵区刺槐林的水分利用特征
造林是生态恢复的重要措施,但由于种植密度过高,导致土壤干燥化,林木生长衰退,严重制约其生态功能的提升.疏伐是人工林改造的重要手段,水分利用特征是确定适宜疏伐密度的关键因素,但目前缺少疏伐对人工林水分利用特征影响的系统研究.基于此,以黄土丘陵区刺槐林为研究对象,设置疏伐55％(Pl)、28％(P2)、16％(P3)和对照(P4)四个处理,通过0-500 cm深度的土壤水与茎秆水δ2H和δ18O、叶片813C的采样分析并利用MixSIAR模型,比较了不同疏伐强度下刺槐林水分来源和水分利用效率的差异,建立了水分来源比例与叶片δ13C的定量关系.结果表明:(1)疏伐样地在不同深度的土壤含水量均高于对照样地,表明疏伐对缓解土壤水分胁迫具有重要作用.(2)随着疏伐强度的增大,浅、中层(0-100 cm、100-300 cm)土壤水对刺槐的贡献比例呈增加趋势(Pl:80.4％;P2:78.1％;P3:76.3％;P4:67.8％),而深层土壤水分(300-500 cm)的贡献比例相对降低,表明疏伐促进了刺槐对浅层及中层土壤水的吸收利用,减少了对深层土壤水的过度消耗.(3)疏伐样地的叶片δ13 C均大于对照样地,表明疏伐提高刺槐了的水分利用效率,且刺槐叶片δ13C与浅层土壤水分贡献比例呈线性正相关(P＜0.01),而与中深层土壤水贡献比例呈线性负相关(P＜0.05).研究结果初步反映了疏伐对刺槐林水分利用特征的影响,可为黄土高原刺槐林改造和功能提升提供科学依据,未来需开展疏伐后长时间序列的观测研究.
刺槐、疏伐、水分利用、稳定同位素、黄土高原
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Q948.1;S152.7;S513
国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国科学院青年创新促进会项目
2023-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共11页
2845-2855
