华北平原冬小麦冠层导度的环境响应及模拟

摘要

通过引入叶面积指数,将叶片水平的气孔导度组合模型扩展到冠层水平,建立了冠层导度环境响应组合模型,组合模型所需参数较少,且均可在冠层水平直接测量,便于应用;模型由潜在气孔导度(PSC)和相对气孔开度(RDO)组成,二者分别由环境变量的日际(inter-day)和日间(intra-day)的值决定.分析表明,冠层导度在日际尺度和日间尺度上对环境变量具有多尺度响应特性,在日际尺度上,温度是影响冠层导度的主要因子,在日间尺度,光是影响气孔开闭的主要因素.利用以温度和光合有效辐射为输入变量构建的组合模型,模拟了华北平原冬小麦农田生态系统的冠层导度,并用Penman-Monteith方程估算的表面导度进行验证.结果显示,在不同天气情况下,二者的日变化均具有较好的一致性;将组合模型与电学类比模型结合,进一步估算了拔节-灌浆期的冠层潜热通量,利用涡度相关系统观测的潜热通量数据进行验证,结果表明对冬小麦冠层潜热通量模拟精度较高,直线回归斜率为0.7054,R2=0.7894.