刺槐树冠光合作用的空间异质性

林木冠层是森林与外界环境相互作用最直接的部分，冠层光合作用是研究森林生产力的基础。为了深入了解冠层内部光合作用的差异性，以陕西省永寿县马莲滩流域阳坡和阴坡立地的刺槐林为研究对象，对比分析了光合速率（an）、蒸腾速率（e）、水分利用效率（wue）、气孔导度（gs）、羧化效率（vc）、水汽压亏缺（vpd）、气孔限制值（ls）、光合有效辐射（par）、空气温度（ta）在树冠不同层次、不同方位，以及不同坡向之间的差异性。结果表明，刺槐树冠不同层次的光合作用差异性显著，大部分光合生理生态指标表现为：上>中>下。对于阳坡刺槐，vpd、ta、gs、e是影响不同层次an的主要因子；对于阴坡刺槐，vpd、e、par是影响不同层次an的主要因子。光合作用在刺槐树冠的不同方位没有显著差异，大多数光合指标变化很小，e、ls、par、ta是影响不同方位an的主要因子。对于刺槐冠层内部的任何层次或方位，阴坡刺槐具有更高的日均an、e、vc、vpd、ls，而阳坡刺槐具有更高的日均wue、gs、par、ta。阳坡刺槐树冠中层西方和阴坡中层东方的日总光合速率值，可以分别代表阳坡和阴坡刺槐整个冠层的日总光合速率。研究认为，在冠层水平模拟和估计森林生产力时，必须考虑冠层光合作用的空间异质性，对于从单木到林分的尺度推演和模型拟合具有重要的意义。