银杏蒸腾耗水研究：环境因子影响与模型构建

"银杏蒸腾耗水与环境因子的关系研究 (2014年) - 北京林业大学学报" 这篇2014年的研究论文深入探讨了银杏树（Ginkgo biloba）的蒸腾过程与环境因素之间的相互作用。蒸腾是指植物通过叶子将水分转化为水蒸气释放到大气中的过程，它是植物水分循环和能量平衡的重要组成部分。该研究主要基于液流观测数据，旨在揭示银杏蒸腾耗水与土壤水分、光合辐射、水汽压亏缺以及风速等环境因子的具体关系。 首先，研究发现土壤有效含水率（REW）在62%以上时，银杏的蒸腾过程并不受土壤水分的影响。然而，当REW降低到62%以下时，土壤水分不足开始限制蒸腾耗水，这提示我们在干旱条件下，保持适宜的土壤湿度对维持银杏正常生长至关重要。 其次，光合辐射（PAR）对银杏蒸腾有显著影响。PAR小于0.39mmol/(m²·s)时，光合作用驱动蒸腾作用，随着PAR的增加，蒸腾速率也增强。然而，当PAR超过0.8mmol/(m²·s)后，光合作用对蒸腾的刺激效应趋于饱和，进一步增加的光强并不能显著提高蒸腾速率。这表明银杏对光照强度有一定的适应范围。 第三，水汽压亏缺（DVP）对银杏蒸腾呈现双重效应。在DVP低于3.2kPa时，低的水汽压差可以促进蒸腾，两者间的关系可以用双曲线函数描述。这意味着在湿润环境中，植物倾向于增加蒸腾以调节内部水分平衡。而在高水汽压条件下，蒸腾可能会受到抑制。 最后，研究指出低风速对银杏蒸腾影响微弱，但当风速超过4m/s时，风力开始限制蒸腾，可能是因为高风速导致叶片表面水分蒸发加速，使植物失去过多水分。 通过构建植株蒸腾-环境关系模型，研究者模拟了小时和日尺度上的蒸腾过程。模型的决定系数（R²）分别达到了0.7998和0.8952，表明模型对实际蒸腾过程的预测具有较高的准确性，相对偏差分别为17%和10%，这为理解和预测银杏在不同环境条件下的水分利用提供了科学依据。 该研究为理解银杏树如何在不同环境条件下调节水分利用提供了宝贵的数据，对于植物生理学、生态学以及森林管理等领域具有重要意义。这些发现可应用于指导银杏的种植策略，尤其是在应对气候变化和水资源管理方面，有助于确保银杏的健康生长并优化其生态服务功能。