【摘 要】
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我国杨树人工林种植面积广,但绝大部分所处立地条件差、林分生产力水平低下,再加上我国地势多样、水资源严重匮乏且分布不均,导致农林生产中的用水问题成为阻碍我国经济发展的重要因素,而利用滴灌技术,并结合科学的灌溉制度则可以实现栽培杨树人工林节水高效、提高生产力的目的,从而顺应现代化林业发展的要求。为研究滴灌栽培杨树（Populus）人工林的灌溉效应,在北京大兴区永定河故道沙地上,以9年生杨树人工林为对象
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我国杨树人工林种植面积广,但绝大部分所处立地条件差、林分生产力水平低下,再加上我国地势多样、水资源严重匮乏且分布不均,导致农林生产中的用水问题成为阻碍我国经济发展的重要因素,而利用滴灌技术,并结合科学的灌溉制度则可以实现栽培杨树人工林节水高效、提高生产力的目的,从而顺应现代化林业发展的要求。为研究滴灌栽培杨树（Populus）人工林的灌溉效应,在北京大兴区永定河故道沙地上,以9年生杨树人工林为对象,研究了不同滴头流量湿润锋运移规律、滴灌和沟灌条件下土壤水分变化规律及细根分布与生产力、不同灌溉量处理下杨树人工林的生长及生理特性、不同水肥耦合处理对杨树人工林生长的影响,主要研究结论如下:（1）滴灌6 h后,4 L/h和2 L/h滴头流量下土壤湿润锋的垂直运移距离分别可达63.8cm和54 cm,且4 L/h滴头流量下杨树吸收根主要分布层（0-40 cm）的土壤含水率已达到饱和状态,而2 L/h滴头流量下该土层的土壤含水率则始终保持快速升高状态。4 L/h滴头流量在滴灌6 h后,其水分可以完全覆盖杨树根系主要分布土层,且不会造成水分深层渗漏。（2）滴灌和沟灌后,湿润锋的最大垂直运移距离分别为72 cm和143 cm,湿润体横切面的面积分别为0.41 m2和2.71 m2,单次灌溉量分别为79.20 m3/hm2和776.47 m3/hm2,沟灌是滴灌的9.80倍。灌溉后二者杨树根系主要分布土层（0-40 cm）的土壤含水率均历时约11 d降低到水分轻度亏缺临界值（土壤含水率接近田间持水量的70%）。整个生长季内,滴灌累计灌溉18次,灌溉总量为1425.60 m3/hm2;沟灌累计灌溉3次,灌溉总量为2329.41 m3/hm2。生长季4-10月内,滴灌下杨树人工林根系处始终未发生土壤水分中度亏缺,而沟灌下杨树人工林根系共计109 d处于土壤水分中度亏缺（土壤含水率小于田间持水量的60%）状态。（3）当年当年试验林的输水途径为灌水和降雨,而滴灌管理区的输入水量为6227.60m3/hm2,耗水量为6161.64 m3/hm2,沟灌区的输入水量为7131.41 m3/hm2,耗水量为5203.26m3/hm2,滴灌区和沟灌区分别有1.1%和37.1%的水分为无效水,不能为杨树吸收利用。在相同降雨量的条件下,沟灌灌溉量远大于滴灌,但有37.1%的水资源浪费,这有悖于实际生产意义。株间与行间方向各树干距离处的细根表面积均滴灌大于沟灌,且在同一方向两者的水平分布基本相似,但株间方向二者均在距树干1.5 m处最大,其中滴灌下距树干1 m和1.5 m处仅相差15.44 cm2,而行间方向二者均在距树干0.5 m处最大,株间方向细根表面积和分别为4556.81 cm2和1695.19 cm2,行间方向分别为1302.64 cm2和964.48cm2。株间与行间方向各土层深度的细根表面积均滴灌大于沟灌,各方向二者也均在10-20 cm土层处的细根表面积最大,所占比例为株间23.2%和29.8%,行间26.7%和34.6%,滴灌细根表面积随土层深度的增加而增加,但沟灌50-60cm土层又较上一土层增加;在沙地土壤条件下,灌溉方式的差异导致杨树人工林生产力也形成显著差异,其中滴灌杨树人工林蓄积年生长量为38.92 m3/hm2,沟灌则为25.43 m3/hm2,前者是后者的1.53倍。（4）不同滴灌灌溉量试验表明:杨树叶片的光合参数Pn、Gs、Ci和Tr随灌溉量的增加均表现为先增后减;轻度亏缺灌溉和中度亏缺灌溉处理下杨树细根表面积基本均随着土层深度的增加而增加,而充分灌溉处理10-20 cm较0-10 cm土层增加193.28 cm2,三个处理在0-40 cm土层依次分布着86.6%、89.5%和91.7%的细根;三种灌溉量处理对杨树胸径变化影响显著,充分灌溉处理最大,为1.42 cm,蓄积增长量也是充分灌溉处理最大,为38.92 m3/hm2,与轻度亏缺灌溉处理无显著差异。（5）不同水肥耦合处理结果表明:4种水肥耦合处理均对杨树胸径变化无显著影响,但高施肥量+充分灌溉耦合处理下的树高和蓄积增长量均显著高于其他处理。
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