晴空指數(k_t)是反映天空晴朗狀況的重要指標,能反映到達地面的太陽輻射的變化狀況。為了定量化明確太陽輻射變化對冬小麥凈碳交換量(NEE)和光能利用率(LUE)的影響。收集整理了壽縣國家氣候觀測臺的CO₂通量觀測數據和常規(guī)氣象數據(2008—2009年),分析了冬小麥拔節(jié)至乳熟期NEE和LUE對k_t的響應。結果表明:冬小麥NEE的絕對值隨著k_t的增加為先升高后降低的變化趨勢,k_t的變化可以解釋NEE變化的59%。當k_t為0.6左右時,即天空有部分云量覆蓋的中等輻射條件下,冬小麥農田生態(tài)系統(tǒng)的NEE達到最大。冬小麥LUE隨著k_t的增加而呈指數下降趨勢,不同太陽高度角的擬合方程的決定系數平均值為0.57。隨著k_t的增加,空氣溫度和飽和水汽壓差表現為增加趨勢,這些氣象要素的改變共同導致了晴朗天空條件下NEE的降低。研究結果表明k_t是影響冬小麥NEE和LUE的重要因素,并在30 min尺度上明確了k<...

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【部分圖文】：

圖1冬小麥拔節(jié)至乳熟期逐日平均氣溫、降水量、

由圖1可知,2008、2009年冬小麥拔節(jié)至乳熟期內的氣溫均為平緩上升趨勢,PAR和飽和水汽壓差(vaporpressuredeficit,VPD)曲線波動幅度較大,有降水的日期基本與PAR和VPD曲線的低谷值日期相對應。研究階段內,2008、2009年氣溫均值分別為15.....

圖22008、2009年拔節(jié)至乳熟期間不同太陽高度角(β)

根據NEE與kt的關系曲線,不同太陽高度角范圍內的NEE達到最大值時kt分別為0.65[圖2(a)]、0.59[圖2(b)]、0.59[圖2(c)]、0.57[圖2(d)],平均值為0.6。這一結果表明,有部分云層覆蓋的中等太陽輻射條件(kt=0.6)最有利于該生態(tài)系統(tǒng)對碳的吸收....

圖32008、2009年拔節(jié)乳熟期不同太陽高度角(β)

在不同的太陽高度角范圍內,LUE均隨著kt值的增大而呈現下降趨勢。用指數方程來擬合圖中散點,可使擬合曲線的R2達到最大。表明LUE隨著kt值的增大呈現指數下降的變化趨勢(圖3)。kt值的變化可以解釋LUE變化的55%～61%。表明在晴空指數較低,即在天氣條件處于多云或陰的時候,該....

圖4冬小麥拔節(jié)至乳熟期氣溫和飽和水汽壓差隨晴空

VPD通過對冬小麥葉片氣孔的閉合產生壓力,影響其光合作用過程中對O2、CO2和H2O等氣體的進出,進而對NEE產生影響。2009年冬小麥拔節(jié)至乳熟期的VPD隨著kt的增加而呈指數形式增加(圖4),表明天氣越晴朗,空氣越干燥。VPD的增加,引起冬小麥葉片氣孔的閉合,抑制光合作用,從....

本文編號：3920598