Energy balance and water use efficiency at wheat canopy under free-air CO<SUB>2</SUB> enrichment

Abstract

本文利用中国开放式CO₂浓度增高（Free-air CO₂ Enrichment,简称FACE）系统平台，于2007年3月19日至5月24日小麦拔节至成熟期进行小麦冠层微气候及相关项目的连续观测，并结合能量平衡分析，研究中国FACE系统对小麦冠层能量平衡各分量的变化特征及水分利用率的影响。能量平衡分析结果表明，小麦冠层白天总显热通量FACE均高于对照，而总潜热通量FACE均低于对照，潜热通量FACE与对照的差异日最大值变化在-12～ -63 W·m^-2之间，显热通量FACE与对照的差异最大值变化在12～78 W·m^-2之间。能量平衡是小气侯变化的根本，利用P-M方程反演出的冠层群体气孔导度与实测的气孔导度相关关系较好，证明能量平衡的计算结果及小气侯观测数据基本正确。观测期间内，模拟计算结果表明CO2浓度升高使小麦的水分利用减小约25.5 mm，结合生物量的增加，FACE条件下小麦水分利用率增加约19%。