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本研究在黄土高原地形、土质比较典型的陕西省安塞县高桥试区进行选择同龄杨树纯林和沙棘纯林作为对照，对沙棘-杨树混交林林分生长、生理特性、林地水分和养分状况以及生产力，微环境进行研究，以期揭示沙棘杨树混交促进杨树生产力提高的机理，从而使这种成功的混交林营造模式在黄土高原地区大面积推广提供理论依据和指导。本实验的研究结果表明： 1．由于沙棘的栽入，使沙棘-杨树混交林与其在相同自然条件下的杨树纯林相比，整个群落和林分结构、生物量分布格局都发生了显著改变，具体有： （1）与杨树纯林相比，混交林中的杨树每年的发芽期、转叶期和树叶全部长全期时期基本接近，而混交林中的杨树秋天的落叶时期比纯林落叶要晚。如果以落叶一半为时间指标，混交林比纯林要晚15天左右。（2）26a生沙棘-杨树混交林中的杨树平均株高比纯林的高44.8％，平均胸径粗增加32.7％，林分生物量比同龄杨树纯林高139.76％。混交林的整个林分生物量分布格局要比纯林的更为复杂。（3）混交林地林分生物量分配为：乔木层（78.34％）＞地下部分（14.58％）＞灌木层（5.7％）＞枯落物层（1.36％）＞草本层（0.02％）；杨树纯林的为：乔木层（61.74％）＞地下部分（36.83％）＞枯落物层（1.26％）＞草本层（0.17％）＞灌木层（0％）。（4）混-杨树乔木层各器官生物量分配大小顺序为：树干（38.57％）＞多年生鲜枝（30.83％）＞树桩（14.87％）＞树皮（10.11％）＞枯枝（2.22％）＞叶（2.17％）＞二年生枝（0.71％）＞一年生枝（0.5％），而杨树纯林的为：多年生鲜枝（35.62％）＞树干（33.35％）＞树桩（12.81％）＞树皮（7.78％）＞叶（6.26％）＞枯枝（3.33％）＞二年生枝（0.48％）＞一年生枝（0.36％）。（5）与杨树纯林相比，混—杨树主要起吸收水分和养分作用的根径＜10mm的根系在林地中分部更深更均匀。（6）混—杨树的水分生产力明显高于杨树纯林。 2．混交林及其纯林的一些生理指标测定知：（1）从整个生长季节来看，混—杨树与杨树纯林，混-沙棘与沙棘纯林的叶片相对含水量（RWC），气孔扩散阻力（Rs），蒸腾速率（Tr）日变化进程不同。（2）Rs与叶片RWC相关性：杨树纯林：Logistic Model：y=a／（1+b*exp（-cx）），r＜r0.05混—杨树：Sinusoidal Fit：y=a+b*cos（cx+d）r=0.806＞r0.05，沙棘纯林：3rd degree Polynomial Fit：y=a+bx+cx2+dx3…，r=0.979＞r0.01。混—沙棘：y=a+b*cos（cx+d），r=0.962＞r0.01。（3）蒸腾速率（Tr）与叶片相对含水量（RWC）相关性：杨树纯林：Sinusoidal Fit：y=a+b*cos（cx+d），二0.929>ro乃1:混一杨树:3rd degree Polynomial Fit:y二a+bx+ex，+dx‘，…，r=o.939>ro.o，;沙棘纯林:Quadratie Fit:y=a+bx+exZ，二0.870>f0.05;混一沙棘:3rddegree Polynomial Fit:y=a+bx+ex，+dx3…，二0.988>0.01。（4）蒸腾速率（Tr）日变化与气孔扩散阻力（Rs）相关性:杨树纯林:Rat ional Function:y=（a+bx）/（1+ex+dx，），厂0.979)f0刀l;混一杨树:3rd degree Polynomial Fit:y二a+bx+ex，+dx;‘…，r=0.930>f0.01;沙棘纯林:Rational Funetion:y二（a+bx）/（1+ex+dxZ），二0.961>功.01;混一沙棘:3rd degree Polynomial Fit:y=a+bx+ex，+dx3…，厂0.997>ro.ol。 3.沙棘一杨树混交林地与杨树纯林地和沙棘纯林地相比，土壤表层物理性质都发生了变化。在O一40cm表层内，杨树纯林地的容重比混交林地的高12.02%18.92%，总孔隙度低13.40%一21.78%，沙棘纯林地比混交林的容重高1.82%一8.62%，总孔隙度低1.51%一7.80%。在O40cm表层内的土壤毛管孔隙度，非毛管孔隙度和毛管最大持水量，杨树纯林地分别比混交林地的低 n.43%，129.94%和18.“%，沙棘纯林地的比混交林地的低1.57%，4 0.98%和0.92%。这表明沙棘一杨树混交林中的土壤物理性质发生了明显的改变，使混交林获得了一个更为优良的土壤条件。 4.混交林地与纯林地土壤含水状况不同:（l）从全年的含水量进行方差分析后得知，在O一160cm的范围内杨树纯林地与沙棘杨树混交林地的土壤含水量差异不显著，说明混交林因地上部分有更大的生物量从土壤中消耗更多的水分的同时，由于混交林地裸地蒸发的降低和地表径流的减少通过形成自身微环境调节机制而将损耗的水分尽最大可能地补充回来。这对于极度缺水的黄土高原地区是有着极其重要的意义的。 （2）越冬前后的土壤含水量杨树纯林地变化较混交林和沙棘纯林地剧烈，造成这种现象的原因主要是由于混交林和沙棘纯林地表更厚的枯枝落叶层更为有效地减少地表蒸腾耗水的缘故。（3）在相同的分层依据下，混交林地与杨树纯林，沙棘纯林地之间土壤水分的空间异质性（即变异系数）明显不同。（4）同样混交林和纯林在相同的降雨条件下土壤水分运动状况不同，尤其是混交林地在降雨后2天的林地土壤水分o一IO0cm和200一3O0cm范围内上升外，其它层次均有所下降这些特殊现象的原因也需更进一步的研究。（5）相同的降雨量（x）对三种林地的土壤含水状况（y）影响不同，混交林地为有理数方程产（a+bx）/（1+ex+dx，）（r>ro.。，），杨树纯林地为E却onentialAssociation y=a（l一e七x）（r>ro.ol），方程，而沙棘纯?