科尔沁草地水分利用效率与环境因子的关系

草地生态系统是我国北方重要的生态系统类型，对调控局地气候、维持生态系统平衡具有重要意义，揭示草地生态系统水分利用效率（WUE）的数量特征及其与环境因子的关系有助于预测气候变化对草地生态系统水、碳通量的影响。本文以科尔沁草原区草甸草地为研究对象，利用涡度相关和气象观测数据，分析了生态系统水、碳通量和WUE的变化特征及与环境因子的关系。论文的主要结论如下： 1．科尔沁半干旱区草甸草地生态系统的水分利用效率与碳水通量有相反的动态变化过程，碳水通量日变程中最高值恰好是水分利用效率日变程中的最低值，碳水通量晴天值高于阴天值，水分利用效率则是阴天值高于晴天值；净辐射、饱和水汽压差、空气温度具有相似的动态变化过程，饱和水汽压差、气温的日最高值出现时间滞后于净辐射。 2．净辐射是控制碳水通量的主要因素，同时对生态系统水分利用效率起主要调控作用；饱和水汽压差通过控制生态系统蒸发散，影响着生态系统水分利用效率；气温对生态系统碳通量有显著影响，但对水分利用效率的影响不显著，以上环境因子对碳与水汽通量的调控程度的不同，使得对碳水通量均有促进作用的各因子对水分利用效率均起抑制作用。 3．叶面积指数对水分利用效率的促进作用符合幂指数关系，但要在较长的时间尺度上才能明显表现。利用各环境因子对生态系统总初级生产力、蒸发散、水分利用效率的调控作用，建立回归模型。模型对生长季总初级生产力、蒸发散和水分利用效率均达到极显著或显著水平。