摘要

为揭示黄土丘陵区人工林碳水通量、水分利用特征及其响应气候变化关系,本研究利用Biome-BGC模型模拟分析了沙棘、山杏2种灌木林以及刺槐、刺槐+山桃混交、杨树、油松乔木林4种乔木林地的总初级生产力(GPP)、蒸散发(ET)和水分利用效率(WUE)在1999-2017年间的动态、差异及其与气候因子变化的关系。结果表明:从1999年到2017年所有林地GPP和ET总体呈上升的趋势,WUE则呈下降趋势。灌木林和乔木林WUE范围分别在0.92~1.44和0.97~2.1gC·kgH2O。不同林地相比,以油松和杨树林的GPP和WUE最高,比最低的刺槐林平均高出61.3%和36.9%。同时,WUE在刺槐+山桃混交林高于刺槐纯林。相关分析表明,除刺槐林外,乔木林GPP和ET均与降水量极显著正相关,WUE则与降水量极显著负相关。总之,油松和杨树林可作为高效水分利用配置林地,降水量则是影响人工林碳水通量和水分利用关键气候因素。