孟 明, 古君龍, 楊新國, 楊東東, 苗 翻, 田 娜

(1. 西北退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 銀川 750021;2.寧夏大學(xué) 西北土地退化與生態(tài)恢復(fù)省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地, 銀川 750021)

中間錦雞兒(Caraganaintermediate)是一種灌木，豆科植物的錦雞兒屬，主要產(chǎn)地有蒙古(錫林郭勒盟、伊克昭盟、烏蘭察布盟)、寧夏(鹽池)、陜西北部，具有抗寒、耐熱、抗旱、耐沙埋等保水固土能力[1]。但隨著林齡的增加，中間錦雞兒林普遍會(huì)出現(xiàn)林分衰老、生物量下降、林分老化等現(xiàn)象，其經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益不斷下降[2]。樹干莖流(我們這里稱莖流)是指降雨被樹冠截持下來沿著樹葉、樹枝和樹干流向地面的那部分雨水[3]，它是植被對(duì)降雨再分配過程中的重要一環(huán)，得益于這部分水量使降水高度匯集在根部土壤[4]，改變了降水的空間分布格局及其相對(duì)有效性[5]。因此，研究中間錦雞兒冠層莖流，為深入認(rèn)識(shí)退化中間錦雞兒穩(wěn)定性維持的生態(tài)水文機(jī)理提供科學(xué)依據(jù)。

樹干莖流目前主要的研究領(lǐng)域集中在森林水文學(xué)方面，主要研究暖溫帶、熱帶以及亞熱帶的森林水文，研究的重點(diǎn)是樹干莖流對(duì)地下水補(bǔ)給、水循環(huán)以及污染物質(zhì)運(yùn)移和營養(yǎng)元素的影響等[6-12]。灌叢莖流在干旱和半干旱區(qū)的的研究較少。楊志鵬等[13]研究了毛烏素沙地的兩種主要人工種植灌木在小降雨條件下的樹干莖流形成及變化特征，結(jié)果表明：黑沙蒿(Artemisiaordosica)和沙柳(Salixlinearistipularis)樹干莖流的形成受到植株自身大小、冠層的繁雜程度等影響，相關(guān)性分析表明樹干莖流量與植株高度、樹冠體積、分枝數(shù)、投影面積等呈正相關(guān)關(guān)系，而與地徑、分枝傾角和枝下高均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。張亞峰等[14]研究了在小降雨條件下，兩種旱生灌木檸條(Caraganakorshinskii)和黑沙蒿(Artemisiaordosica)在降雨分區(qū)中是否具有顯著的作用，并對(duì)降雨特征和氣象變量對(duì)降雨分區(qū)的影響進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：在莖流損失方面，檸條和黑沙蒿差異有顯著性(p<0.05)。但是有關(guān)中間錦雞兒的研究鮮有報(bào)道。

干旱地區(qū)點(diǎn)狀或帶狀植被斑塊分布格局往往受土壤水分稀缺和高度降水波動(dòng)限制。灌叢人工帶狀灌木林(中間錦雞兒)在中國西北退化荒漠草原治理中扮演著十分重要的角色[15]。但是，伴隨人工林生長年限的延長，大面積帶狀灌木林開始進(jìn)入成齡階段，灌叢的形態(tài)退化與土壤旱化是相伴相生的，而中間錦雞兒灌叢退化是否影響以及如何影響冠層的莖流過程，進(jìn)而影響中間錦雞兒的生長，在荒漠草原旱化成齡人工林的穩(wěn)定性維持機(jī)制的研究中扮演著重要的角色。本研究以典型退化和臨近自然散生的中間錦雞兒為研究對(duì)象，通過野外試驗(yàn)觀測(cè)樹干莖流，以自然散生中間錦雞灌叢和臨近的典型退化灌叢為對(duì)照，研究樹冠對(duì)降雨的再分配及其變化規(guī)律，分析不同灌叢間莖流的差異性，闡述中間錦雞兒生態(tài)水文過程中降水的作用，為提高干旱區(qū)植被恢復(fù)率和植被雨水利用效率提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)在吳忠市鹽池縣的皖記溝村，位于縣城東北約3 000 m處，鄂爾多斯緩坡起伏高原為主要地貌特征，灘、梁相間的緩坡丘陵為主要地形，地勢(shì)十分平坦，海拔1400 m左右。研究區(qū)年降水量280 mm主要集中在7—9月份，年均氣溫3.5 ℃，年均蒸發(fā)量2 710 mm，屬于中溫帶半干旱區(qū)。地帶性土壤以風(fēng)沙土和灰鈣土為主，特點(diǎn)是肥力低、結(jié)構(gòu)松散、含沙量大，易受風(fēng)蝕而沙化。地表植被屬荒漠草原，沙生特征明顯。無論是地表水還是地下水資源都很匱乏。20世紀(jì)60年代以來，由于人為過度的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)導(dǎo)致土地荒漠化的面積急劇增大。

研究區(qū)種植了不同年代的中間錦雞兒，規(guī)模建設(shè)中間錦雞兒林最早在20世紀(jì)的70年代，然后在20世紀(jì)的80，90年代，最后到21世紀(jì)初，陸陸續(xù)續(xù)都進(jìn)行了一定規(guī)模的建設(shè)，至今建設(shè)總面積約4 000 hm2。研究區(qū)的主要植被類型是荒漠植被、灌叢草原以及沙地植被，伴生的植被有中亞白草(PennisetumCentrasiaticum)、牛枝子(Lespedezapotaninii)、豬毛蒿(Artemisiascoparia)以及常見的一些1年生的雜草為主。

1.2 樣地設(shè)置與取樣

試驗(yàn)樣地設(shè)在鹽池縣皖紀(jì)溝村。該村最早開展中間錦雞兒林成片建設(shè)，不同林齡樣地配置較為齊全，林相的保存相對(duì)完整，選擇平緩向陽坡的中間錦雞兒林地集中設(shè)立樣地，樣地都是按照株行距1 m，帶間距6～7 m，兩行一帶進(jìn)行配置的[16]。研究區(qū)有兩種中間錦雞兒林，一種是人工種植的帶狀行生林(退化組)，一種是自然散生林(健康組)，帶狀行生林灌叢退化明顯，往往表現(xiàn)為枝葉稀疏，灌叢矮小，而自然散生林灌木枝葉茂盛，灌叢高大。在研究區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取12株典型中間錦雞兒(6株自然散生林和6株帶狀行生林)。具體形態(tài)特征的差異見表1。

表1 不同灌叢的形態(tài)特征

1.3 研究方法

分別在兩個(gè)試驗(yàn)樣地安裝了自動(dòng)氣象站，采集獲取降雨量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以一小時(shí)為間隔記錄一次降雨量，一次降雨它從開始到結(jié)束連續(xù)降雨的累計(jì)量為一次完整的降雨事件。降雨期間雨歇時(shí)間不超過4 h，都視為一次降雨。

在2016年8—10月和2017年7—8月期間，通過不同降水事件下共觀測(cè)到23次有效降水。降雨總量為142.4 mm，降雨量的最大值為14.8 mm，占總降雨量的10.4%，最小值為0.2 mm，占總降雨量的0.1%，平均值為6.2 mm。降雨強(qiáng)度的平均值為1.16 mm/h，最大值為3.7 mm/h，最小值為0.2 mm/h，變異系數(shù)為75.8?？偨涤隁v時(shí)為129 h，最大值為14 h，占總降雨歷時(shí)的10.9%，最小值為1 h，占總降雨歷時(shí)的0.8%，平均值為5.6，變異系數(shù)為66。

用筒量取樹干莖流的大小，通過計(jì)算分析對(duì)不同灌叢間莖流的差異性、莖流隨降水變化的分布、莖流與降水特征值的回歸關(guān)系等方面進(jìn)行研究。

1.4 莖流的收集、測(cè)量與計(jì)算

莖流的收集：選取的12株中間錦雞兒灌叢，分別以基部為圓心，分別在0°，90°，180°和270°輻射方向上選取3枝中間錦雞兒枝干：在選取的枝干離地面8 cm處用細(xì)砂紙將樹皮打磨光滑后用裁剪好的鋁箔膠帶呈V字型對(duì)其纏繞大概一周半，用手按壓使樹干和膠帶間無縫隙，這樣防水、防老化的鋁箔就和樹干間形成了一個(gè)完全環(huán)繞樹干的截水槽，然后通過直徑約1 cm的導(dǎo)管連通水槽和集水容器，將莖流引入地面的集水器中。

莖流的測(cè)量：用試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)量筒(規(guī)格：1 000 ml，最小分度值5 ml；規(guī)格：10 ml，最小分度值0.1 ml)每一次降雨后采集一次的莖流的體積。

莖流的計(jì)算：將集水容器收集到的降雨總量除以單枝灌叢的投影面積，所得到的平均值就是灌叢的樹干莖流量[17]。

式中：SF為樹干莖流量(mm)；n為枝干個(gè)數(shù)；Ci為每枝條平均樹干莖流體積(ml)；Mi為單株枝干數(shù)；As為植株的投影面積。

1.5 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Microsoft Excel 2010，對(duì)不同灌叢形態(tài)特征和降雨特征以及莖流量與不同雨量級(jí)(<2 mm，2～5 mm，5～10 mm，10～15 mm)的降雨分布關(guān)系進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析；運(yùn)用SPSS 20.0進(jìn)行t檢驗(yàn)，分別分析了健康組和退化組的莖流量和莖流百分比差異顯著性(顯著性水平設(shè)定為α=0.05)；運(yùn)用以上兩種軟件采用回歸方程和曲線擬合方法，分析莖流對(duì)降雨變化的響應(yīng)關(guān)系；運(yùn)用Photoshop處理葉面積、單枝冠幅投影面積。

2 結(jié)果與分析

2.1 莖流的統(tǒng)計(jì)特征與差異顯著性分析

2.1.1 莖流的統(tǒng)計(jì)分布特征 研究期間，采集23次莖流，健康組和退化組中間錦雞兒的統(tǒng)計(jì)分布數(shù)據(jù)見表2，健康組莖流總和為14.42 mm，莖流范圍0.00～2.56。退化組莖流的總和為15.9 mm比健康組大1.48 mm，莖流范圍0.00～2.25 mm。健康組和退化組中間錦雞兒莖流的均值分別為0.63 mm和0.69 mm，退化組比健康組大0.06 mm。健康和退化組莖流量的最小值相同，都為0.00 mm，最大值分別為2.56，2.25 mm。退化組中間錦雞兒莖流量占總降雨量的百分比的變化范圍為0.0%～18.9%，健康組為0.0%～18.92%。從莖流總量，莖流均值，莖流范圍和莖流百分比范圍來看，健康組中間錦雞兒與退化組中間錦雞兒相當(dāng)，變異系數(shù)的大小分別為56.27%和74.15%。

表2 試驗(yàn)期間降雨特征統(tǒng)計(jì)

2.1.2 健康組和退化組莖流差異顯著性 圖1分別顯示了降雨區(qū)在單次降雨事件中，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流量的平均值分別為14.42 mm和15.9 mm，進(jìn)行差異顯著性分析，結(jié)果表明健康和退化組樹干莖流量之間無顯著差異(p=0.922)；健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流占總降雨量百分比的平均值分別為8.06%和7.91%。進(jìn)行差異顯著性分析，結(jié)果表明健康和退化組樹干莖流百分比之間無顯著差異(p=0.755)。

注:組間具有顯著性差異(p<0.05)用不同小寫字母表示，組間無顯著性差異(p>0.05)用相同小寫字母表示，下同。

圖1 試驗(yàn)期間灌木分組莖流量和莖流百分比差異顯著性

2.2 莖流與降水特征值的分布關(guān)系

由表3可知，降雨量為小于2 mm，2～5 mm，5～10 mm，10～15 mm 4個(gè)降雨等級(jí)；健康組中，莖流量最小值為0.4 mm(CV=77.9%)，最大值為8.4 (CV=48.8%)；莖流百分比最小值為30.7%(CV=76.8%)，最大值為66.6 %(CV=40.6%)。退化組中，莖流量最小值為0.1 mm(CV=102.8%)，最大值為9.1 mm(CV=30%)；莖流百分比最小值為11.9%(CV=106.1%)，最大值為73.6 %(CV=26.2%)。

分析結(jié)果表明，由于莖流量和莖流百分比均呈遞增趨勢(shì)，最小值和最大值分別出現(xiàn)在小于2 mm和10～15 mm雨量級(jí)中，隨著雨量級(jí)的增大降雨量的均值以及健康組和退化組的莖流量和莖流百分比均呈遞增的趨勢(shì)；健康組的莖流量和莖流百分比變異系數(shù)呈先減小后增大的趨勢(shì)，退化組的莖流量和莖流百分比變異系數(shù)呈遞減趨勢(shì)。在小于2 mm，2～5 mm降雨等級(jí)下，健康組的莖流量和莖流百分比均大于退化組的莖流量和莖流百分比，而在5～10 mm，10～15 mm降雨等級(jí)下，健康組的莖流量和莖流百分比均小于退化組的莖流量和莖流百分比。降雨量小于5 mm時(shí)健康組的莖流量較大，降雨量大于5 mm以后退化組的莖流量較大。

表3 試驗(yàn)期間降雨特征統(tǒng)計(jì)

2.3 樹干莖流和降雨量、降雨歷時(shí)和雨強(qiáng)的關(guān)系

對(duì)樹干莖流(TF)和降雨量(P)進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖2A)發(fā)現(xiàn)，健康組和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨量的關(guān)系可以用一元線性函數(shù)高度擬合(p<0.01)。退化組的一元線性方程為：TF=0.1414P-0.184(R2=0.8423，p<0.01)，健康組的一元線性方程為：TF=0.1266P-0.1561(R2=0.7874，p<0.01)。斜率相近分別為0.13，0.14，我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.443)和截距(p=0.466)均無顯著差異?？傮w來說，健康和退化組樹干莖流量隨降雨量的增加呈迅速增大的趨勢(shì)，在樹干莖流量為0時(shí)，它們的降雨量分別為1.23 mm和1.3 mm。對(duì)莖流百分比和降雨量進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖2B)發(fā)現(xiàn)，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨量的關(guān)系可以用對(duì)數(shù)函數(shù)(p<0.01)高度擬合。健康組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=2.3726ln(P)+4.971(R2=0.3657，p<0.01)，退化組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=3.9488ln(P)+2.5387(R2=0.5711，p<0.01)。我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.153)和截距(p=0.892)均無顯著差異?？傮w上看，樹干莖流百分比隨著降雨量的增加先增加后減緩。當(dāng)降雨量小于4.68 mm時(shí)，退化組和健康組的樹干莖流百分比隨著降雨量的增大而呈迅速增加的趨勢(shì)。當(dāng)降雨量等于4.68 mm時(shí)，健康組和退化組樹干莖流百分比相等。在降雨量大于4.68 mm時(shí)，健康組和退化組中間錦雞兒的樹干莖流百分比隨降雨量的增大增速明顯減緩，有趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)。

圖2 莖流、莖流百分比與降雨量的關(guān)系

對(duì)樹干莖流和降雨歷時(shí)(D)進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖3A)發(fā)現(xiàn)，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨歷時(shí)的關(guān)系可以用一元線性函數(shù)(p<0.01)高度擬合。健康組和退化組中間錦雞兒的一元線性方程分別為：TF=0.0018D-0.0374(R2=0.3529，p<0.01)，TF=0.0022D-0.0319(R2=0.4508，p<0.01)。我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.595)和截距(p=0.685)均無顯著差異。總體而言，樹干莖流隨著降雨量的增加而增大，兩者之間成正相關(guān)關(guān)系。對(duì)莖流百分比和降雨歷時(shí)進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖3B)發(fā)現(xiàn)，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨歷時(shí)的關(guān)系可以用對(duì)數(shù)函數(shù)(p<0.01)高度擬合。健康組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=2.9119ln(D)+7.9646(R2=0.2447，p<0.01)，退化組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=5.1992ln(D)+20.975(R2=0.4398，p<0.01)。我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.248)和截距(p=0.907)均無顯著差異。在降雨歷時(shí)低于295 min的時(shí)候，隨降雨歷時(shí)的增大健康組和退化組樹干莖流百分比均迅速增大。在降雨歷時(shí)達(dá)到295 min的時(shí)候，健康組和退化組的樹干莖流百分比相等。在降雨歷時(shí)超過295 min的時(shí)候，隨降雨歷時(shí)的增大健康組和退化組的樹干莖流百分比增加的十分緩慢。從整體來看，樹干莖流百分比隨著降雨歷時(shí)的增加先迅速增加然后平緩增加。

圖3 莖流、莖流百分比與降雨歷時(shí)的關(guān)系

對(duì)樹干莖流和降雨強(qiáng)度(I)進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖4A)發(fā)現(xiàn)，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨強(qiáng)度的關(guān)系可以用一元線性函數(shù)高度擬合(p<0.01)。健康組中間錦雞兒的一元線性方程為：TF=0.355I-0.2766(R2=0.1882，p=0.008)，退化組中間錦雞兒的一元線性方程為：TF=0.3315I-0.24(R2=0.1919，p<0.022)，健康組和退化組的斜率相近，分別為0.355，0.3315。我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.915)和截距(p=0.732)均無顯著差異。理論上講，當(dāng)樹干莖流量等于0時(shí)，降雨強(qiáng)度分別為0.78 mm/h和0.72 mm/h。整體而言，隨著降雨強(qiáng)度的增加，健康和退化組的莖流快速增加。對(duì)莖流百分比和降雨強(qiáng)度進(jìn)行相關(guān)回歸分析，并進(jìn)行曲線擬合(圖4B)發(fā)現(xiàn)，健康和退化組中間錦雞兒樹干莖流與降雨歷時(shí)的關(guān)系可以用對(duì)數(shù)函數(shù)(p<0.01)高度擬合。健康組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=2.3643ln(I)+8.6013(R2=0.1658，p<0.01)，退化組中間錦雞兒的對(duì)數(shù)函數(shù)方程為：TF(%)=3.5913ln(I)+8.5534(R2=0.2156，p<0.01)。我們對(duì)兩組曲線進(jìn)行協(xié)方差分析發(fā)現(xiàn)曲線的斜率(p=0.696)和截距(p=0.920)均無顯著差異。在降雨量未達(dá)到1.04 mm/h的時(shí)候，隨降雨強(qiáng)度的增大健康組和退化組的樹干莖流百分比呈迅速增加的趨勢(shì)。在降雨量達(dá)到1.04 mm/h的時(shí)候，健康組和退化組的莖流量百分比相等。在降雨量強(qiáng)度超過1.04 mm/h的時(shí)候，隨降雨強(qiáng)度的增加健康組和退化組的樹干莖流百分比增速卻明顯放緩。從整體來看，莖流百分比隨著降雨強(qiáng)度的增加先迅速增加然后平緩增加。

圖4 莖流、莖流百分比與降雨強(qiáng)度的關(guān)系

3 討 論

本研究發(fā)現(xiàn)在23次降雨事件中灌叢形態(tài)的退化對(duì)莖流和莖流百分比的影響不顯著。退化組和健康組中間錦雞兒莖流量以及莖流百分比隨降雨量的增大無顯著性差異，而兩者隨降雨強(qiáng)度的增大均呈顯著性差異。因?yàn)樵诮^大多數(shù)的小降雨量事件中，絕大部分的低強(qiáng)度降雨將被植株個(gè)體截留、蒸發(fā)損耗，很難形成莖流[18]。通過樹干莖流荒漠灌木能夠收集到大約5%～10%降水，有時(shí)甚至達(dá)20%～40%，根際區(qū)的土壤大孔隙和根道系統(tǒng)對(duì)樹干莖流的下滲有利，在極度缺水的時(shí)候這部分貯存在較深土層中的水分就會(huì)提供給植物利用[19-23]，通過樹干莖流荒漠灌木能夠收集到大約3%～43%的降水，收集到的這部分降水將匯集到以植物的莖干為中心的根際區(qū)地表[24]。本研究發(fā)現(xiàn)，平均有8%的降水以莖流的形式進(jìn)入中間錦雞兒的基部土壤，這與相鄰地區(qū)旱生灌木莖流的研究結(jié)果(7.9 %～12.3 %)[18,25-26]基本一致。說明在小降水事件下，相對(duì)于灌叢形態(tài)差異，降水量在冠層降水分配格局中的作用更大，證明了灌叢形態(tài)對(duì)樹干莖流的形成影響并不顯著。

不同雨量級(jí)下，莖流和降水特征的深入研究發(fā)現(xiàn)：健康組和退化組的莖流量和莖流百分比隨降雨量的增大均呈遞增的趨勢(shì)，健康和退化組平均莖流量的變化范圍均在降雨量>5 mm時(shí)更大，分別是1.2～8.4 mm和1～9.1 mm；健康組的莖流百分比在5～15 mm范圍內(nèi)變化幅度最大為36.7 %～66.6 %，退化組的莖流百分比在2～10 mm范圍內(nèi)變化幅度最大為11.9 %～65.8 %，從總體莖流量和莖流百分比的變化幅度上看，退化組>健康組。在較小雨量級(jí)(<5 mm)時(shí)健康和退化組莖流量以及莖流百分比的變異系數(shù)均比較大，雨量級(jí)在5～15時(shí)變異系數(shù)均比較小。在雨量較大的條件下，強(qiáng)度較低的降雨雖然仍會(huì)有那么一部分被植株個(gè)體截留、蒸發(fā)損耗，然而隨著降雨量的逐漸增加，這部分降雨在總雨量中所占的比例將會(huì)被削弱，由于枝干表面水吸持力一定的緣故，此時(shí)莖流在傳輸過程中高強(qiáng)度的降雨將很有可能以穿透水的形式滴落[27]。

本研究結(jié)果表明，健康和退化組樹干莖流與降雨特征值(降雨量，降雨歷時(shí)，降雨強(qiáng)度)之間用一元線性回歸方程可以達(dá)到很好的擬合效果，健康和退化組樹干莖流百分比與降雨特征值(降雨量，降雨歷時(shí)，降雨強(qiáng)度)之間用對(duì)數(shù)函數(shù)進(jìn)行擬合，健康和退化組灌叢莖流量和莖流百分比的擬合結(jié)果具有高度相似的變化趨勢(shì)。整體而言，樹干莖流量均隨降雨特征值的增大而增大的變化趨勢(shì)，隨降雨特征值的增大樹干莖流量百分比均先增大較快，但是超過一定數(shù)值后，樹干莖流百分比呈穩(wěn)定的趨勢(shì)。兩種趨勢(shì)中退化組的變化幅度均大于健康組。隨次降雨量變化旱生灌木樹干莖流量呈正比例增長的趨勢(shì)，我們可以用一元線性回歸方程對(duì)它進(jìn)行很好的擬合[14，28-30]，與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致；隨著次降雨量的變化樹干莖流占次降雨量的百分?jǐn)?shù)表現(xiàn)為非線性過程，即在小降雨事件下，隨著雨量的增大樹干莖流百分?jǐn)?shù)增加的較快，當(dāng)雨量超過一定數(shù)值后，樹干莖流百分?jǐn)?shù)呈逐漸穩(wěn)定的趨勢(shì)，最后趨近于一個(gè)定值[15-16，30-33]，與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。

4 結(jié) 論

樹干莖流是生態(tài)系統(tǒng)重要的水文過程，同時(shí)它也是荒漠灌叢冠層降雨截留然后重新分配過程中的組成部分。中間錦雞兒存在顯著的莖流匯水效應(yīng)；隨著雨量級(jí)的增大健康組和退化組的莖流量和莖流百分比均呈遞增的趨勢(shì)；健康組的莖流量和莖流百分比變異系數(shù)呈先減小后增大的趨勢(shì)，退化組的莖流量和莖流百分比變異系數(shù)呈遞減趨勢(shì)。灌叢形態(tài)的退化對(duì)莖流量無顯著影響，但是在一定程度上改變了莖流對(duì)降水的響應(yīng)規(guī)律。