西北干旱区灌溉绿洲农田生态系统冠层导度估算及其在蒸散计算中的应用

• 作者: 郭飞 吉喜斌 金博文 赵丽雯 焦丹丹 赵文玥 张靖琳
• 来源期刊: 地球科学进展
• 关键词: 叶片气孔导度 冠层导度 Jarvis模型 灌溉农田 玉米
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 生态水文学理论与实践
• 页码范围: 523-533
• 页数: 10页
• 分类号: P935.1,S181
• 语种: 中文
• DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2020.040.

摘要

冠层导度是植被与大气间碳、水、热交换的关键调控因子，可靠合理的冠层导度估计对于量化陆地表面蒸散的物质与能量交换具有重要意义。基于Jarvis模型原理，采用叶片气孔导度对环境因子响应的分时段函数和叶面积指数构建了适用于西北干旱区灌溉绿洲农田生态系统的冠层导度模型，并用Penman-Monteith方程结合环境因子观测数据和涡度相关数据的反推计算结果对模型进行了验证，结果表明冠层导度模型能够提供合理的预测；应用该模型进一步计算了在叶面积指数大于3时的蒸散，模拟值与实测值也具有很好的一致性；此外，叶片气孔导度向冠层导度的尺度提升需要考虑遮荫系数（shelter factor），并拟合得到了其与叶面积指数的对应函数关系。这为干旱区土壤水分条件较好的农田生态系统提供了估算冠层导度和提高蒸散计算准确度的方法，对于理解植物与大气间物质和能量交换机制以及当地的水资源管理具有重要意义。