油蒿灌木荒漠光能利用效率季節(jié)動態(tài)研究

摘要：【目的】光能利用效率(LUE)是表征植被通過光合作用將所吸收的能量轉(zhuǎn)化為有機干物質(zhì)效率的指標(biāo),也是估算生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的重要參數(shù),為了提高油蒿灌木荒漠生產(chǎn)力的估算和預(yù)測精度,本文研究了油蒿灌木荒漠LUE的季節(jié)動態(tài)以及環(huán)境因子對其的調(diào)節(jié)機制。【方法】本研究于2014年5—10月通過渦度協(xié)方差法觀測了寧夏鹽池典型油蒿灌木荒漠生態(tài)系統(tǒng)的凈碳交換、光合有效輻射、溫度和水分等因子,分析油蒿灌木荒漠生態(tài)系統(tǒng)LUE的晝夜和季節(jié)變化及與其主要環(huán)境因子的關(guān)系。【結(jié)果】在日尺度上,LUE在14:00時達(dá)到最低值(0.000 8~0.002 4μmol/μmol)。LUE的日變化主要受到冠層導(dǎo)度(gs)和光合有效輻射的影響。在季節(jié)尺度上,LUE從5月份開始迅速升高,9月份達(dá)到最大值(0.002 5 g/MJ),而后逐漸降低。LUE月平均值介于0.000 9~0.002 5 g/MJ之間。LUE的季節(jié)變化主要受土壤氮含量(Nsoil)、冠層導(dǎo)度(gs)和光合有效輻射(PAR)的影響。【結(jié)論】通過以上研究,發(fā)現(xiàn)在季節(jié)尺度上,通過增加土壤中的氮含量可以促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)總生產(chǎn)力(GEP),從而增大油蒿灌木荒漠的光能利用效率。研究結(jié)果可以為提高半干旱區(qū)油蒿灌木荒漠生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力提供一定的理論指導(dǎo),也為區(qū)域植被恢復(fù)重建提供重要參考。