[发明专利]一种低耗水树种的选择方法

说明书

本发明涉及一种低耗水树种的选择方法，其包括步骤：S1、收集样本：收集各类树种的树干液流速率；S2、聚类分析：以树干液流速率为指标对样本进行聚类分析；S3、选出树种：选出低耗水或极低耗水树种。本发明的低耗水树种的选择方法，有效避免造林树种与水资源错配的问题，提高生态建设树种选择和布局的科学性、合理性，有助于解决林水矛盾等技术问题。

技术领域

本发明涉及林木树种管理技术领域，涉及一种低耗水树种的选择方法。

背景技术

我国北方地区淡水资源更为短缺，华北平原地下水超采已形成世界上最大的地下漏斗区，面积约几万平方公里。为保护水资源，河北、北京等地相继启动“地下水压采”和“京冀生态水源保护林”项目；一方面通过限制高耗水型农业生产，发展节水灌溉节约水资源；另一方面通过建设水源涵养林保护水资源。水资源短缺已经严重影响北方各省市的社会经济发展和生态环境建设。2013年，河北坝上100多万亩杨树防护林出现了大面积的干枯死亡，使坝上地区面临严重的生态退化危机，也给北京周边地区的生态环境敲响了警钟；除了杨树进入生理成熟期，生命力逐步衰退之外，水资源短缺是另外一个重要原因。坝上地区从2000年到2010年地下水位逐年下降，而年均降水量不足350mm，地下水入不敷出。

水是林木生长发育的重要因子，它参与并影响森林生态系统的能量流动和物质循环，同时森林生态系统也影响水的运动和循环。一方面森林植被建设能发挥涵养水源、削洪补枯、改善水质、控制土壤侵蚀等生态效益；另一方面，植被本身需要蒸腾消耗部分水量，从而减少流域总产水量，特别是在水资源缺乏地区，造林高耗水化会导致下游产流明显减少，进一步凸显林水矛盾。然而，长期以来，区域生态建设树种和林种结构未能按照林木自身的耗水规律进行科学选择和布局，未将林木耗水与区域供水的关系作为生态建设的首要依据，造成现有林分未能充分发挥其应有的功能。比如，在降水资源不足地区配置高耗水植被，最终面临生态退化风险；在需要流域产水满足下游工农业生产的区域种植高耗水森林植被，导致产流减少，加剧林水矛盾。因此，根据林木耗水特性，筛选低耗水树种，可有效避免造林树种与水资源错配的问题，对干旱缺水区和水源保护区生态建设意义重大。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种低耗水树种的选择方法，完善现有造林树种选择方法，有效避免造林树种与水资源错配的问题，提高生态建设树种选择和布局的科学性、合理性，有助于解决林水矛盾等技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明提供一种低耗水树种的选择方法，其包括步骤：

S1、收集样本：收集各类树种的树干液流速率；

S2、聚类分析：以树干液流速率为指标对样本进行聚类分析；

S3、选出树种：选出低耗水或极低耗水树种。

根据本发明的较佳实施例，S1中，通过热扩散探针法测定树干液流速率。单位时间蒸腾耗水量＝树干液流速率×边材面积，树干液流速率是用以表征树木蒸腾耗水量的指标。

根据本发明的较佳实施例，S1中，所述树干液流速率为某树种生长季平均树干液流速率或者某树种7-9月雨季某一月份的月平均树干液流速率；不同树种的树干液流速率需来自同一时间段。

树种生长季平均树干液流速率是该生长季内输水总量与(边材面积×该季时间段总小时数)的比值。某树种7-9月雨季某一月份的月平均树干液流速率是该月份内输水总量与(边材面积×该月总小时数)的比值。

例如，若选择采集某树种生长季平均树干液流速率则所有树种的树干液流速率必须均为生长季平均树干液流速率；若选择采集7、8、9月雨季某一月份的月平均树干液流速率则所有树种必须均为雨季某一月份的月平均树干液流速率。