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水循环和碳循环是研究生态系统物质循环和能量循环的关键,而人工林水碳交换的研究在全球生态系统物质循环研究中占有重要的比重,本文采用涡度相关法,对黄河小浪底山地人工林生态系统水和CO2通量的日、季节变化特征及环境响应进行分析,确定人工林生态系统的碳收支状况及林分水分消耗情况及其环境影响因子。了解人工林生态系统水、碳交换及能量传输过程,为人工林的经营管理提供理论支撑。通过研究获得主要结论如下:1.采用能量平衡比率(EBR)法,通过对黄河小浪底山地人工林生态系统能量闭合度进行分析得到研究区人工林生态系统的能量闭合度为76.52%,通过湍流质量比对得到研究地更适合采用平面坐标旋转法进行坐标系旋转。2.对人工林生态系统的CO2通量的日、季节分析,确定人工林生态系统的碳收支状况。黄河小浪底山地人工林生态系统2014-2016年的CO2通量的季节变化和月平均日变化情况均呈现出明显的单峰曲线变化趋势,且有明显的季节变化趋势,2014、2016年人工林NEE变化范围分别为-13.89～14.81和-32.75～9.61gCO2m-2d-1。在主要生长季(5-9月)人工林生态系统的固碳能力较强,全年净碳吸收量为595.82 g·m-2。3.对黄河小浪底地区人工林生态系统的生态系统净生产力和光合有效辐射进行光响应曲线拟合。得到2014年和2016年Pmax的最大值分别为1.04和2.42mg·m-2·s-1,模型模拟的最大α值为0.022 μmol·μmol-1。黄河小浪底山地人工林生态系统的呼吸作用受土壤温度的影响较大。4.2014年的年蒸散总量为578.39mm。2014年和2016年月平均日最大水汽通量分别为 0.617 mm·h-1 和 0.45mm·h-1,最小值分别为 0.0003mm·h-1 和 0.0001mm·h-1。每日日出前后06:00—08:00蒸散量开始呈明显的上升趋势,在逐渐升高至最高点后开始下降,在18:00—20:00处接近0,之后比较平缓。蒸散与温度、净辐射总量、饱和水汽压差、风速皆呈正相关,人工林的蒸散量也随之增大,其中温度与蒸散拟合的关系相关性最高。