塔里木河下游输水对荒漠河岸林生态系统水分利用效率的影响

摘要：

水分利用效率(Water use efficiency,WUE)作为评价植物生长适宜度的综合指标之一,能很好地反映植被对生态输水的响应.通过Slope趋势分析、Pearson相关性分析及栅格时序合成等方法,利用CASA模型估算的净初级生产力(Net primary productivity,NPP)和SEBAL模型估算的实际蒸散发(ET),研究了塔里木河下游WUE的时空变化及其对生态输水的动态响应.结果表明:(1)2001—2018年,塔里木河下游WUE呈显著上升趋势(P<0.05),但受NPP的影响大于ET(CorNPP=0.76>CorET=0.10),灌丛WUE(0.49 g C·mm-1·m-2)高于胡杨(0.30 g C·mm-1·m-2)及草本(0.24 g C·mm-1·m-2);WUE空间变化规律为由河道向两侧及由西北向东南呈递减趋势,极显著上升面积占整个研究区的13.64％.(2)各植被WUE随着生态输水量的增加,呈显著上升趋势(P<0.05),灌丛WUE平均每年上升幅度是胡杨和草本WUE上升幅度的15倍,表明灌丛WUE对生态输水的响应更为敏感;各植被WUE与生态输水量、输水持续时间均呈正相关,与输水开始时间呈负相关.年内输水次数与年内WUE、NPP及归一化植被指数(NDVI)呈正相关关系(WUE:Cor=0.407,NPP:Cor=0.605,NDVI:Cor=0.657).(3)不同植被类型生长的最适温度有所差异,并与WUE、NPP及ET有着密切关系.胡杨年均最适温度25.62℃、灌丛27.07℃及草本23.22℃.在温度偏差值最小的时间(4—10月)进行最佳的水热组合将更有利于植被生长.(4)塔里木河下游年均WUE与地下水埋深呈较强的负相关关系(Cor=-0.81),其中草本及灌丛WUE与地下水埋深的相关性高于胡杨(|Cor草本及灌丛=-0.76|>|Cor胡杨=-0.46|);各植被年均WUE在地下水埋深4～6 m处存在峰值,超过6 m后,WUE均呈下降趋势.

关键词：塔里木河、生态输水、水分利用效率、地下水埋深、植被类型、最适温度

所属期刊栏目：44

分类号：Q948;S792.119;X17

资助基金：西部之光"人才培养计划;科技部科技基础资源调查专项

在线出版日期：2021-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：691-699