叶斑病对白桦树干液流的影响

2014年第8期
现代园艺叶斑病对白桦树干液流的影响
周淼
(长春市南湖公园,吉林长春
130021)
摘要:本文主要利用热扩散原理,分析叶斑病对白桦树干液流产生的影响。

关键字:叶斑病;白桦树;树干液流;热扩散原理
在当前的环境条件下,各种病虫害不断出现,对植物的生长产生着非常严重的影响,很多高等植物的叶片的面积比起以前小了许多,使得植物光合特性、光合源汇比发生了较大的变化。

在该种情况下,当植物叶片受到病害作用而出现叶片缩小、生长速度减慢时,植物水分代谢会受到非常严重的影响。

因此,加强对叶斑病对白桦树干液流的影响问题的研究,具有非常重大的现实意义。

1研究实例
以我国东北某森林生态系统中的白桦树林作为具体的研究对象,在对该地区周围的环境、气候条件、经纬度等进行调查和分析,通过应用热扩散原理对白桦树干的液流进行测定,测定时间为2年。

热扩散原理主要是通过使用热扩散探头,将2根探头分别插入树干上,然后就可以根据对2根探头上的温度的差值变化进行测量,从而得出白桦树干液流的速度变化。

树干液流密度的计算公式为:J s =0.0119×[(dTM-dT)/dT][23]×3600,其中dTM 主要是指无液流时候2个热扩散探头之间存在的最大温差的值;dT 是指在当时测量的温差值;J s 为液流密度。

然后就可以将树干的液流密度合理的转化为树干的液流速度,公式为:Fs =As J s ,其中Fs 主要指的是树干的液流速度,而As 主要是指2个热扩散探头测定位置的边材面积;然后在白桦树的不同生长时期内,对白桦树树干单位体积的含水量进行相应的测量。

2分析叶斑病对白桦树干液流的影响
在分析叶斑病对白桦树干液流的影响之前,先要进行适当研究设计。

对于树干木质部液流速度、液流量而言,其制约着树木的蒸腾量,因此对树干液流进行标记并测定其流动速度就可以简捷地确定树冠蒸腾耗水量。

由于测定边材液流比测定蒸腾更简便易行、精度更高,越来越多的学者在从事边材液流的相关研究。

利用热耗散原理测量边材液流:将微型热电偶传感器插入边材木质部,根据电热转换和能量平衡原理即可测得边材液流的运移速率,进而利用被测部位的边材横断面积求得单木整株液流量,再结合林分群体的边材分布模型,可以进一步求得群体的蒸腾耗水量。

2.1不同时期白桦树干液流密度比较
我们在将健康白桦树和患叶斑病的白桦树进行对比后发现,在2年的测量过程中,前1年的白桦树树干的液流密度要比后1年高许多,经2年来对该区域的各种环境因素研究发现,前1年土壤中的含水量,即积水的含量要比后1年多许多。

由于土壤含水量的多少直接影响到植物的水分代谢过程,尤其是很容易影响到植物叶片的蒸腾作用,在这一影响下往往就会对我们的测定工作造成一定的困扰,无法准确分析到底是叶斑病造成的影响还是土壤含水量造成的影响。

而在调查结果中们我们发现有一段时间两方的含水量比较接近,但是树干液流的密度前者明显要超过后者很多,所以
我们认识很可能是因为白桦树患叶斑病造成了液流密度降低现象发生。

2.2白桦树干所含水量变化
我们在对1年中白桦树干含水量的变化进行统计,并与水曲柳和樟子松的树干水量进行对比以后发现,在这1年中樟子松的含水量变化并不明显。

尤其在5月下半月阶段,白桦树和水曲柳的含水量都明显有所降低,此时刚好是白桦树和水曲柳叶片开叶时节,此时含水量的变化主要是叶片开叶吸收所致。

到了7月中旬,白桦树含水量又发生较为明显的变化,含水量减少,而水曲柳含水量增加。

因此,我们看断定此时白桦树干含水量明显减少是因为叶斑病影响,其吸收树干中的水分来维持叶片生长。

2.3白桦树干液流在夜晚和凌晨时的特点
根据实际调查发现,当白桦树出叶、生长结束后,其中在晚上、凌晨时树干输水比例相对比较高一些;在1年之中的其他时节,其输水比例与患叶斑病白桦树相比,明显有所较小。

这一对比试验说明,白桦树患叶斑病后,树干液流会由原来的白天物理蒸腾输水,逐渐转变成现在的白天蒸腾耗水量降低;晚上基本全靠树根压力往树干输水,从而为白桦树的光合作用提供必需的原料和生长发育需要的矿物质。

3结语
终上所述,当白桦树患上叶斑病以后,每日树干液流都会发生一定的变化。

白桦树的液流密度在凌晨时急剧上升、急剧降低;在夜晚时,树干液流密度急剧升高、在夜晚或者清晨时叶片输水比例又明显有所提高。

而在白桦树患叶斑病后,树干液流的状态由原来的的物理吸水过程,逐渐转变为了现在的主动吸水。

通过将白桦树与水曲柳和樟子松之间含水量变化对比发现,白桦树干患叶斑病后,树干液流发生明显的变化,而且与土壤水分之间不存在明显的联系。

由此可知,当白桦树患叶斑病后,白桦树树干液流发生以上变化主要是受到白桦树患病后蒸腾作用变强所影响而产生的,由于此时白桦树干上的树叶生长势比较弱,在周围各方面环境因子的影响下,白桦树树干的液流就容易发生急剧增长的现象,但是相应与自身生长较弱,白桦树干的蒸腾调节也会同时进行,以此来降低白桦树干的蒸腾作用,为白桦树节约水分,促使其可适应患叶斑病带来的不良影响、维持正常生长。

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(责任编辑张芝)
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