北京永定河沿河沙地杨树人工林光能利用效率

摘要

光能利用效率(LUE)是影响生态系统生产力大小和质量的主要因素.以位于北京市大兴区永定河沿河沙地的杨树(欧美107/108,Populus euramericana cv.)人工林生态系统作为研究对象,依托涡度相关观测系统,对该生态系统的LUE进行研究,从而确定LUE在不同时间尺度上的影响因子,并确定最大光能利用利用效率(LUEmax).结果表明:LUE存在明显的季节变化趋势,4月份生长季开始后LUE迅速升高,到7-8月达到最大,而后逐渐降低;在生长季不同阶段,LUE日动态的影响因子不同:4月份气温(Ta)、蒸散比(EF)和饱和水汽压差(VPD)是影响LUE日动态的主要因子,7、8月份光合有效辐射(PAR)和冠层导度(gc)是主要影响因子,5-6月与9-10月LUE日动态则与土壤水分(vwc)有较大关系;而LUE月动态则与月蒸散比(EFm)和月平均土壤温度(Tsm)有关.由于该人工林各月光能利用最适宜环境条件不同,各月LUEmax也各有差异,该生态系统年LUEmax为0.44 gC/MJ PAR,7、8月LUEmax最大,分别为0.66和0.69 gC/MJ PAR.研究结果表明,在利用光能利用模型进行区域乃至全球初级生产力估算时需要根据研究的不同时间尺度确定LUEmax.