不同方位沙棘液流差異與環(huán)境因子的關(guān)系

卜繁靖 郭月峰 祁偉 李洪杰 張恩澤 王皓月

摘要：為精確砒砂巖區(qū)沙棘水分利用效率，利用EMS62植物液流系統(tǒng)和CR-3000小型自動氣象站對內(nèi)蒙古中部砒砂巖區(qū)10年生沙棘的不同方位液流動態(tài)變化及環(huán)境因子進行連續(xù)監(jiān)測。結(jié)果表明，在沙棘樹種中不同方位液流的總體變化規(guī)律為隨著時間的推移液流速率先增加繼而逐漸下降，南側(cè)和西側(cè)到達峰值所需的時間最短，北側(cè)和東側(cè)次之;4個方位中，北側(cè)的峰值最大。除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流速率的連日變化特征和空氣溫度的變化規(guī)律呈正相關(guān)關(guān)系，和空氣濕度呈負相關(guān)關(guān)系，和水汽壓呈正相關(guān)關(guān)系，和光和有效輻射呈正相關(guān)關(guān)系且存在著明顯的滯后現(xiàn)象。對沙棘液流速率產(chǎn)生影響的溫度范圍在15℃以上。在整個變化過程中，東側(cè)液流速率受到環(huán)境因子的直接影響，西側(cè)最弱，4個方位樹干液流速率的大小依次為東側(cè)>南側(cè)>北側(cè)>西側(cè)。利用多元逐步回歸分析法建立了沙棘各側(cè)液流速率和環(huán)境因子的回歸方程。在4個方向上，所有的液流通量密度普遍都具有簡單的線性關(guān)系。東、南兩側(cè)的液流通量密度略低于北側(cè)，西側(cè)最低。

關(guān)鍵詞：砒砂巖區(qū);沙棘液流;不同方位;環(huán)境因子

中圖分類號：S793.602 文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2022）11-0154-07

收稿日期：2021-08-15

基金項目：內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計劃（編號：2021GG0085、2019GG004）;國家自然科學(xué)基金（編號：31960329）。

作者簡介：卜繁靖（1998—），男，內(nèi)蒙古通遼人，碩士研究生，從事水土保持與荒漠化防治研究。E-mail：1563150504@qq.com。

通信作者：郭月峰，博士，副教授，從事水土保持與荒漠化防治研究。E-mail：guoyuefeng0525@126.com。

水分會對一個地區(qū)植物的生長產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，是植物存活的必要條件之一，液流速率與土壤水分、蒸騰作用相比較，在植物水分生理過程中表現(xiàn)出更高的適應(yīng)性。通過對干旱區(qū)植物莖干液流變化規(guī)律的研究，可以有效地反映出植物對干旱環(huán)境的適應(yīng)機制。目前，關(guān)于植物液流速率差異特征已有較多研究，但大多集中于液流速率的個體差異及其在邊材上的徑向差異，對植株不同方位上的液流差異研究較少。黨宏忠等對蘋果樹在主要生長季內(nèi)4個方位上邊材的液流速率、土壤水分、氣象因子進行同步連續(xù)監(jiān)測，蘋果樹邊材液流速率在不同位置上是不同的，北、南兩側(cè)樹干具有較高的液流速率，東、西兩側(cè)樹干液流速率較低。劉洋等發(fā)現(xiàn)毛白楊4個方位邊材液流速率不同，且易影響到對林木蒸騰量的估計。邊材液流速率會對生物學(xué)結(jié)構(gòu)、水分利用規(guī)律、對環(huán)境響應(yīng)能力、樹木抗旱特性以及水分合理利用等各方面具有重大意義，相同樹種的液流變化存在著明顯的方位差異。

內(nèi)蒙古自治區(qū)中部地區(qū)分布著大量砒砂巖，砒砂巖是一種形成于晚古生代二疊紀(jì)、中生代三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)的陸相碎屑巖。砒砂巖抗侵蝕能力很弱，干旱氣候下堅硬如石;浸水膨脹崩解、潰散成沙;遇風(fēng)的情況下，則可能會出現(xiàn)被剝蝕風(fēng)化的現(xiàn)象。同時，由于該區(qū)域的自然環(huán)境相對比較惡劣，年降水量少，水分緊缺，植物扎根難度大，樹木生長環(huán)境比較差，可能有大量枯枝現(xiàn)象，有時甚至造成了植株大面積枯死，嚴重降低了植株的成活率，從而影響了林分的可持續(xù)發(fā)展。分布廣泛的砒砂巖和嚴酷的自然環(huán)境，導(dǎo)致該地帶成為黃河流域土壤侵蝕最為劇烈、生態(tài)環(huán)境最為脆弱的地區(qū)之一，給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然環(huán)境造成了災(zāi)難性的影響，砒砂巖區(qū)的治理刻不容緩。

沙棘（Hippophae rhamnoides）為胡頹子科（Elaeanaeeae）沙棘屬（Hippophae）的灌木或小喬木，是陽性樹種，喜光、耐寒、耐酷熱、耐風(fēng)沙、耐干旱，可以較好地適應(yīng)土壤，其根系十分發(fā)達，分蘗萌生能力極強，生長快，生物量大，因此被廣泛用于水土保持，是黃土高原地區(qū)防風(fēng)固沙、改善生態(tài)環(huán)境的先鋒樹種。自20世紀(jì)80年代以來，晉陜蒙砒砂巖地區(qū)投入到對沙棘資源的大規(guī)模建設(shè)過程中，充分利用了沙棘水土保持效應(yīng)具有的優(yōu)勢作用。將沙棘種植在砒砂巖區(qū)，有效減少了溝道水土流失，提升了植被覆蓋度，立地條件得到改善。在砒砂巖區(qū)種植大量的沙棘人工林，有利于減小土壤容重，提高土壤孔隙率與持水率。但是最近當(dāng)?shù)厝藛T調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有部分沙棘出現(xiàn)了衰退、枯死的現(xiàn)象，原因可能是土壤無法為栽植密度過大的人工林提供水分、養(yǎng)分等?；诖?，本試驗通過測定沙棘不同方位的液流速率，結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀笠蜃?，精確研究沙棘對當(dāng)?shù)厮值睦眯Ч钛a該方面研究的空白，以期為砒砂巖區(qū)的資源利用和生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗暖水鄉(xiāng)圪秋溝，該研究區(qū)是典型的侵蝕劣地砒砂巖區(qū)，地理位置為39°42′～39°50′N、110°25′～110°48′E，流域地勢不平坦，溝壑較多;土壤侵蝕性強，水土易于流失。平均海拔高度為800～1 590 m，為半干旱大陸性季風(fēng)氣候，日照時數(shù)為2 900～3 100 h，全年無霜期長達148 d。年均降水量僅為400 mm，密集分布在7—8月;年均蒸發(fā)量為2 093 mm，年均氣溫為6.2～8.7℃，≥10℃積溫為2 900～3 500℃。研究區(qū)普遍是黃綿土，對于砒砂巖景觀而言，主要包括栗鈣土、風(fēng)沙土2種類型，該流域集中了大量的水土保留與防風(fēng)固沙效的人工植被，主要造林樹種包括沙棘、油松（Pinus tabuliformis）、檸條錦雞兒（Caragana korshinskii）、紫花苜蓿（Medicago sativa）和山杏（Prunus sibirica）等，人工沙棘林林下植被主要有羊草（Leymus chinensis）、克氏針茅（Stipa krylovii）等。

1.2 研究方法

1.2.1 調(diào)查與取樣 試驗于2020年7月17—20日，位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗圪秋溝，選用密度3 m×3 m人工沙棘林地為試驗區(qū)域，挑選受人為干擾較少的地塊，建立規(guī)格為30 m×30 m的樣方。以樣方內(nèi)的10年生沙棘為研究對象，對樣方內(nèi)的沙棘進行每木檢尺，并選擇樹干通直、生長良好、無病蟲害的3叢沙棘為標(biāo)準(zhǔn)叢對液流速率予以相應(yīng)的測定分析。沙棘基本情況見表1。

1.2.2 樹干液流的測定 在測定沙棘液流的過程中，使用的是經(jīng)典的EMS62植物液流系統(tǒng)，其主要包括EMS62控制模塊、SF60液流傳感器、輻射傳感器、連接電纜以及數(shù)據(jù)采集器。其測量原理是先向被測植物提供熱源，通過液流把提供的熱量帶走，來計算液流量。該原理是建立在莖熱平衡法（SHB）基礎(chǔ)上的。一般情況下，莖熱平衡法應(yīng)用于小直徑的植物或器官，主要包括植物的細莖、小枝以及農(nóng)作物等。在安裝探針過程中，必須確保探針與莖表面處于一個穩(wěn)定的接觸狀態(tài)，每株沙棘相距地面1.3 m的位置處統(tǒng)一安裝標(biāo)準(zhǔn)的探針，原因是高于此值可能有大量的分枝，導(dǎo)致試驗結(jié)果存在偏差。使用直徑2 mm的電鉆鉆頭，在沙棘莖干上鉆出2個長20 mm的孔，同時將探頭插入到相應(yīng)的鉆孔內(nèi)，保證內(nèi)部未受到其他損傷，1株沙棘安裝1組，共有12組。利用錫箔紙包裹住探針位置，避免由于太陽輻射、雨水入滲以及機械損傷影響探針準(zhǔn)確度。安裝好探針，并將反饋線與數(shù)據(jù)采集器進行連接，后者的電源線相接于 12 V 電池，并設(shè)置數(shù)據(jù)采集器的各項工作參數(shù)與指標(biāo)，采集間隔時間 30 min，4次校準(zhǔn)，每 30 min 后計算均值，記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，本試驗需要實時檢測樹種，同時必須下載相應(yīng)的觀測數(shù)據(jù)。EMS62植物液流系統(tǒng)具有液流速率v（kg/h）獲取快的優(yōu)點。液流值的單位由 kg/h，換算為g/h，應(yīng)將初始液流速率×1 000，同時在計算過程中無需考慮不同方位與徑向液流通量密度之間的偏差，可以按照以下公式計算出相應(yīng)的沙棘液流通量密度：

Fs=（1 000×V）/As。（1）

其中Fs為液流通量密度，g/（h·cm）;As為測定位置的沙棘莖干邊材面積，cm;v為液流速率，kg/h。

1.2.3 環(huán)境因子的測定 利用架設(shè)在當(dāng)?shù)氐腃R-3000小型自動氣象站連續(xù)測定樣地周圍的環(huán)境因子。指標(biāo)有空氣溫度T（℃）、空氣相對濕度RH（%）、光合有效輻射PAR（W/m）、水汽壓E（kPa）。數(shù)采時長為30 min，與EMS62植物液流系統(tǒng)協(xié)同，記錄觀測數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

液流數(shù)據(jù)、環(huán)境因子數(shù)據(jù)儀器均可以進行自動化記錄，利用Excel 2016進行數(shù)據(jù)整理及制圖，利用SPSS 22進行數(shù)據(jù)分析，方法有多元逐步回歸分析、相關(guān)性分析以及單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

3株沙棘共有12組液流數(shù)據(jù)，東、南、西、北側(cè)各3組數(shù)據(jù)，為了試驗數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可信，每個方向液流數(shù)據(jù)再作平均處理。

2.1 沙棘不同方位樹干液流速率日變化分析

從7月17—20日中選取7月18—19日。沙棘不同方向上的樹干液流速率日變化情況可見圖1。4個方向的液流速率在一天中呈現(xiàn)出明顯的晝夜變化規(guī)律，在00：30—06：30內(nèi)沙棘各個方向的液流速率曲線較為平緩，起伏不大，西側(cè)液流速率最低;06：30 之后，隨著氣溫和太陽輻射的升高，4個方向的液流速率都逐漸增大，其中南側(cè)和西側(cè)的液流速率在 09：00 左右抵達各自的第1個峰值;之后東、南、西3側(cè)液流速率均逐漸變緩，只有北側(cè)仍在升高;至 12：00，4個方向的液流速率突然變緩，在 12：30 時又劇烈上升，至13：00到達南側(cè)和西側(cè)液流速率的第2個峰值，也是東側(cè)和北側(cè)液流速率的第1個峰值;而后隨著溫度急劇上升，水汽壓虧缺增大，氣孔導(dǎo)度下降，液流速率減緩，直至15：00左右東側(cè)液流速率再次上升，抵達東側(cè)液流速率變化曲線的第2個峰值;16：30左右抵達北側(cè)液流速率變化曲線的第2個峰值。之后隨著太陽輻射降低，4個方向的液流速率均減緩，至20：00趨于穩(wěn)定，保持在10～30 g/h之間，直到次日06：30。整體來看，4個方向的液流速率動態(tài)曲線變化規(guī)律大致相同，均為雙峰型曲線，夜間樹干液流速率變化并無明顯差異，而白天液流速率浮動較大，差異明顯。每日沙棘樹種液流呈現(xiàn)出液流速率先增后降的特征，南側(cè)和西側(cè)到達峰值所需的時間最短，北側(cè)和東側(cè)次之;4個方位中，北側(cè)的液流速率峰值最大。

2.2 沙棘不同方位樹干液流速率與環(huán)境因子的關(guān)系

植物液流速率變化受到生物學(xué)特性、環(huán)境因子等多種因素的共同影響，環(huán)境因子的變化直接導(dǎo)致液流速率的改變，試驗通過連續(xù)4 d對沙棘不同方位樹干液流速率進行監(jiān)測，并同步環(huán)境因子（光合有效輻射、空氣濕度、大氣溫度），分析其對沙棘不同方位樹干液流速率的影響。

2.2.1 沙棘不同方位樹干液流速率與空氣溫度的關(guān)系 由圖2可知，除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流速率與空氣溫度變化特性類似，液流速率與空氣溫度呈正相關(guān)關(guān)系。空氣溫度一般在07：30（溫度為15℃）左右開始逐漸升高，沙棘液流速率快速提升;除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流啟動的時間相對于空氣溫度變化有短暫的延遲。在 14：30—15：30之間空氣溫度上升到最高點，沙棘兩側(cè)液流速率為最大值，空氣溫度降低，沙棘液流蒸騰速率有明顯的降低。至21：00，4個方位的液流速率均保持穩(wěn)定，而此時溫度仍在下降，21：00溫度為15℃，這說明對沙棘液流速率產(chǎn)生影響的溫度范圍在15℃以上?？諝鉁囟扰c各側(cè)液流速率的變化都表現(xiàn)出了明顯的晝夜節(jié)律性，在整個變化過程中，東側(cè)液流速率對空氣溫度的響應(yīng)最強烈，西側(cè)最弱，4個方位樹干液流速率的大小依次是東側(cè)>南側(cè)>北側(cè)>西側(cè)。

2.2.2 沙棘不同方位樹干液流速率與空氣相對濕度、水汽壓的關(guān)系 由圖3、圖4可知，除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流速率的連日變化特征和空氣相對濕度的變化規(guī)律大致呈反比關(guān)系，同水汽壓成正比關(guān)系。空氣相對濕度是指空氣實際水汽壓與等溫飽和水汽壓2個數(shù)值之間的比例，受空氣溫度影響密切。如圖，空氣相對濕度一般在15：30左右開始逐漸升高，沙棘液流速率也明顯減緩;21：00至翌日07：00，夜間空氣溫度降低，空氣相對濕度也趨于穩(wěn)定，沙棘各個方位的液流速率也保持穩(wěn)定。07：00之后，隨著空氣溫度逐漸升高，空氣相對濕度降低，大氣水分含量減小，水汽壓增加，進而導(dǎo)致植株葉片氣孔內(nèi)腔水汽的梯度升高，使水的汽化過程加快，為維持植株體內(nèi)外的壓力平衡，液流速率便逐漸增加。在整個變化過程中，東側(cè)液流速率對空氣相對濕度和水汽壓的響應(yīng)最強烈，西側(cè)最弱。

2.2.3 沙棘不同方位樹干液流速率與光合有效輻射的關(guān)系 由圖5可知，除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流速率的連日變化特征和光和有效輻射的變化規(guī)律具有很高的一致性。光合有效輻射一般在07：00左右開始逐漸升高，至13：00左右到達峰值，在這個時間段內(nèi)，沙棘各個方向的液流速率也表現(xiàn)出逐漸加快的趨勢，南側(cè)和西側(cè)液流速率已經(jīng)到達了各自的第1個峰值，北側(cè)和東側(cè)未到達其峰值。13：00之后，光合有效輻開始降低，沙棘液流速率仍在加快，至14：00，南側(cè)和西側(cè)液流速率分別到達了各自的第2個峰值，北側(cè)和東側(cè)液流速率才到達第1個峰值;至15：00，光合有效輻射仍在降低，北側(cè)和東側(cè)液流速率到達第2個峰值。這說明沙棘液流速率變化和光合有效輻射之間有著明顯的滯后現(xiàn)象。當(dāng)光合有效輻射強度增加時，誘導(dǎo)植物進行蒸騰作用，液流速率隨之變化，在抵達第1個峰值后，沙棘隨之進行“光合午休”，避過高溫時段，之后隨著光合有效輻射的減小，液流速率開始下降，直至夜間，光合有效輻射強度到達最低，液流速率也隨之穩(wěn)定不再變化。在整個變化過程中，東側(cè)液流速率對光和有效輻射的響應(yīng)最強烈，西側(cè)最弱。

2.2.4 沙棘不同方位樹干液流速率與環(huán)境因子相關(guān)性 沙棘不同方位樹干液流速率和同時段內(nèi)環(huán)境因子的變化規(guī)律有顯著的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r見表2。光合有效輻射、空氣溫度和水汽壓與沙棘液流速率變化均呈正相關(guān)關(guān)系，其中光合有效輻射對沙棘東側(cè)、南側(cè)、西側(cè)影響程度最大，空氣溫度和水汽壓次之;沙棘北側(cè)液流速率變化的關(guān)鍵因素是空氣溫度，原因可能是一天中北側(cè)莖干未受到陽光照射?？諝庀鄬穸仍酱?，沙棘液流速越小?；诖?，運用多元逐步回歸分析法，構(gòu)建一個沙棘各側(cè)液流速率與環(huán)境因子之間的數(shù)學(xué)回歸模型，見表3。

2.3 沙棘不同方位樹干液流通量密度關(guān)系分析

沙棘人工林分的蒸騰耗水量的計算方式可以借助于單木耗水量在尺度的擴展作用下達到目的。

在單木水平上，對測定樹干蒸騰耗水量產(chǎn)生誤差的原因主要有2個，一是樹干徑向液流通量密度，二是樹干各位置上的液流通量密度。單木水平會對林分水平蒸騰耗水誤差產(chǎn)生最直接的影響。因此，本研究通過對沙棘各位置上樹干液流通量密度變化規(guī)律的分析，以期精確沙棘水分利用效率。

在每株供試木特定位置安裝1組探針，按照“1.2.2”節(jié)方法測定4個方位的液流通量密度。使用線性方程（y=ax+b）分析液流通量密度之間的關(guān)系，以北側(cè)液流通量密度為自變量（x），其他3個方位為因變量（y），對其展開全面的相關(guān)性分析，判斷各位置之間的差異性與相關(guān)性，結(jié)果見表4。

在7月17—20日中，沙棘方位的液流通量密度測定值見圖6。由表4可知，4個方位上的液流通量密度是線性相關(guān)的，東、西、南3個位置與北側(cè)線性回歸均具有極顯著性（P<0.01）?；貧w方程中的參數(shù)表明，東、南兩側(cè)的液流通量密度相對比較小，北側(cè)較大，西側(cè)具有最小值。結(jié)合回歸方程中的各項參數(shù)，北側(cè)具有最大的液流通量密度，南側(cè)次之，西側(cè)最小。

3 討論與結(jié)論

沙棘同其他植物一樣，其樹干液流也存在著方位差異。目前大多數(shù)學(xué)者針對植株不同方位的液流差異做了大量研究，如尾葉桉（Eucalyptus urophylla）、樟子松（Pinus sylvestris var. mongolica）、毛白楊（Populus tomentosa）等。羅鳳敏等通過對生長在烏蘭布和沙漠上的沙棘液流和環(huán)境因子進行長時間監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)沙棘液流變化呈多峰曲線，具有明顯的晝夜規(guī)律，一般07：50啟動，09：10抵達峰值，液流速率受太陽總輻射影響最大。研究表明，白天沙棘液流速率呈現(xiàn)出的顯著波動性是由地區(qū)空氣相對濕度低、太陽輻射強等多種原因共同導(dǎo)致的，沙棘根系要想維持吸水與蒸騰速率之間的平衡性，必須實時調(diào)控沙棘葉片氣孔開度。一般情況下，根系吸收的土壤水分較少，遠不足植物蒸騰消耗水分，葉片氣孔為了適應(yīng)環(huán)境變化會關(guān)閉，當(dāng)太陽輻射最強時，植物會“午休”，至此液流速率將呈現(xiàn)出雙峰與多峰曲線。王卓等通過對設(shè)計水分梯度下的沙棘液流進行長時間監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)沙棘液流除了受氣象因子的影響外，土壤含水量與液流速率是正相關(guān)關(guān)系。劉龍等對內(nèi)蒙古砒砂巖區(qū)沙棘液流蒸騰速率與環(huán)境因子之間的關(guān)系做了探究，結(jié)果表明，其影響程度依次為水汽壓虧缺>太陽輻射>空氣溫度>空氣相對濕度>風(fēng)速>10 cm地溫。以上學(xué)者在開展試驗時都是將探針插在北側(cè)，針對沙棘不同方位樹干液流速率差異特征的研究還沒有，本試驗很好地補充了這方面的空白。本研究同大多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果相似，沙棘東側(cè)、南側(cè)、西側(cè)、北側(cè)的液流速率有雙峰曲線，液流啟動時間也與羅鳳敏等得出的結(jié)論相近，產(chǎn)生差異的原因可能是地理條件不同;大部分學(xué)者認為沙棘抵達液流第1個峰值時間在12：00左右，本試驗過程中發(fā)現(xiàn)，沙棘南側(cè)和西側(cè)的液流速率的確在09：00前后抵達峰值，東側(cè)和北側(cè)液流速率在12：00抵達第1個峰值，該結(jié)論不僅同羅鳳敏等的研究結(jié)果相一致，更為這2種結(jié)果做出了解釋。同大多數(shù)試驗一樣，本試驗也對外界環(huán)境做了監(jiān)測，忽略不同方位差異的影響，光合輻射有效值對沙棘液流的影響程度最大，其次為空氣溫度，同樣證實了羅鳳敏等提出的觀點。除西側(cè)外，東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)的沙棘液流速率變化與光合輻射有效值、空氣溫度、水汽壓呈正相關(guān)關(guān)系，與空氣相對濕度呈負相關(guān)關(guān)系，與王卓等的結(jié)論一致。

本研究發(fā)現(xiàn)，在較短的時間尺度上，沙棘液流變化主要受外界環(huán)境影響。沙棘各方位液流速率變化不同，各個方向液流速率對相關(guān)環(huán)境因子的響應(yīng)程度不盡相同，分析沙棘液流方位變化特征對水土流失嚴重的砒砂巖區(qū)有重要意義。本研究采用多元逐步回歸分析法，構(gòu)建一個沙棘側(cè)液流與環(huán)境因子的數(shù)學(xué)回歸模型，為后續(xù)試驗提供理論依據(jù)。

本研究結(jié)論如下：沙棘樹種每日的不同方位液流呈現(xiàn)出先增后降的特征，南側(cè)和西側(cè)到達峰值所需的時間最短，北側(cè)和東側(cè)次之;4個方位中，北側(cè)的峰值最大。除西側(cè)外，沙棘東側(cè)、南側(cè)、北側(cè)液流速率的連日變化特征和空氣溫度的變化規(guī)律呈正相關(guān)關(guān)系，和空氣相對濕度呈負相關(guān)關(guān)系，和水汽壓呈正相關(guān)關(guān)系、和光和有效輻射呈正相關(guān)關(guān)系且存在著明顯的滯后現(xiàn)象。對沙棘液流速率產(chǎn)生影響的溫度范圍在15℃以上。在整個變化過程中，東側(cè)液流速率會直接反映出環(huán)境因子，西側(cè)最弱，4個方位樹干液流速率的大小依次為東側(cè)>南側(cè)>北側(cè)>西側(cè)。4個位置液流通量密度呈現(xiàn)出線性相關(guān)關(guān)系。東、南兩側(cè)的液流通量密度略低于北側(cè)，西側(cè)最低。

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