近日，水保学院研究团队在农林科学领域顶级期刊《Agricultural and Forest Meteorology》（中国科学院1区，IF=5.6）在线发表题为“Responses of canopy transpiration and conductance to different drought levels in Mongolian pine plantations in a semiarid urban environment of China”的学术论文。

城市树木和森林不仅具有美感，还可提供改善小气候等多种生态服务功能。由于额外热量的释放和热岛效应，城市环境下的蒸散量可能会增加。同时，在全球气候变化背景下，干旱频率及严重程度也趋于增大，这对干旱地区城市树木和森林的用水构成较大威胁。关于城市环境中树木蒸腾对土壤干旱响应的研究越来越多，但大气干旱（高VPD）和复合干旱对城市树木用水的影响机理仍不清楚。

针对上述问题，水保学院研究团队以干旱地区城市环境樟子松人工林为研究对象，量化了不同水分条件下环境变量对樟子松冠层蒸腾的相对贡献率，揭示了冠层导度对环境变量的敏感性，阐明了不同水分条件下城市樟子松人工林的用水规律及调控机理。

图1 樟子松冠层蒸腾（Ec）对相对可提取水（REW）和饱和水汽压差（VPD）的响应

研究采用多种回归方程确定了土壤含水量和VPD的影响阈值。研究发现，分段线性回归拟合效果更好，REW和VPD的阈值分别为0.36和0.95 kPa。根据REW和VPD变化区间将水分条件划分为非干旱、大气干旱、土壤干旱和复合干旱四种类型，樟子松人工林易发生复合干旱和大气干旱。在非干旱条件下，太阳辐射对冠层蒸腾和导度的影响最大；在大气干旱状态下，冠层蒸腾主要由太阳辐射和气温控制；在土壤干旱和复合干旱状态下，冠层蒸腾和导度受到土壤含水量的强烈影响。

图2 不同水分条件下各环境变量对樟子松人工林冠层蒸腾的相对贡献

图3 不同水分条件下樟子松人工林冠层导度对环境变量的敏感性

陈胜楠博士为论文第一作者，张志强教授为通讯作者，许行副教授、陈左司南博士参与研究工作。该项目得到“十四五”国家重点研发项目（2022YFF1302501）的支持。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168192324000121