蒸散（ｅｖａｐｏｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ，ＥＴ）是植被蒸騰與植被間裸露土壤間蒸發之和［１］，它作為水循環（降水、徑流、蒸散）中的一個關鍵環節，在調節區域水分平衡、能量平衡方面起著極為重要的作用。蒸散值可以直接反映區域氣候對陸地生態系統的長期潛在影響。土壤水分含量、生物量、養分狀況和水分收支等生態因子和生態過程都受蒸散的影響［２］。由于近來全球范圍內水資源的短缺和分布不平衡，水資源的合理利用和管理定量化日益迫切，蒸散問題的研究越來越受到人們的重視。

草地是陸地生態系統重要的組成部分之一，天然草地面積占據全球自然植被的３２％［３］，是目前人類活動影響較為嚴重的區域，維持其生態功能的正常對全球及區域的生態平衡有重要意義。因此，在全球變化研究中，草地生態系統被列為重要的研究對象。它的水分循環過程無疑對全球的水循環過程起著至關重要的作用。三江源地區是長江、黃河、瀾滄江的發源地，也是我國和亞洲最重要的河流上游關鍵源區［４］。３條江河每年向下游供水６００億ｍ３，其中長江年平均徑流量１７９．３億ｍ３；黃河年平均徑流量２３２億ｍ３，占整個黃河流域水資源總量的４９％；瀾滄江年平均徑流量１０８．９億ｍ３［５］，因此有“江河源”之稱，一直以來被譽為“中華水塔”。同時該區域平均海拔４０００ｍ左右，自然環境脆弱，對氣候變化反應強烈，是生態系統最敏感的地區之一，對我國乃至全球的生態環境有著極為深遠的影響［６］。

近來，過度放牧，人類活動加劇，加之生態系統脆弱，使三江源區的草地生產力下降，生態環境惡化，水源涵養能力急劇下降，在這些因素的綜合影響下三江源地區草地大面積退化：植物和土壤質量衰退，生產力、經濟潛力和服務功能降低，環境變劣以及生物多樣性或復雜程度降低，恢復功能減弱或失去恢復能力［７］。其中，中度以上退化的草地面積達０．１２×１０８ｈｍ２［８］，占可利用草地面積的５０％～６０％，嚴重地區已淪為次生裸地或利用價值極低的“黑土灘”（以嵩草屬植物為建群種的高寒草地嚴重退化后，生草土層被破壞，形成的大面積次生裸地），約占退化草地總面積的４０％，并逐年加快增長［９］。據劉紀遠等［８］研究發現，三江源地區草場已呈全面退化的趨勢，加之該生態系統脆弱，使草地生產力下降，生態環境惡化，水源涵養能力急劇下降，不僅使源區居民生活受到極大影響，同時也威脅著長江、黃河流域乃至東南亞諸國的生態安全［１０］。在這種背景下，有必要對這一地區的水分蒸散狀況做出科學判斷。近來，渦度相關技術在觀測生態系統物質和能量交換中得到了廣泛應用［１１］，在不同的生態系統間對蒸散和能量平衡的研究已成為國際聯網研究的熱點之一，而之前的研究多集中于放牧［１２，１３］、不同水分條件［１４］以及正常狀況下不同植被狀況［２，１５］等對蒸散的研究，利用渦度相關法針對退化生態系統蒸散情況的研究卻鮮有報道。

本研究利用渦度相關技術在三江源小嵩草（Ｋｏｂｒｅｓｉａｐｙｇｍａｅａ）退化草地測定的水汽通量數據，對比分析了２００６－２００８年該地區蒸散值的變化特征，簡單分析了可能的影響因子。為進一步研究退化草地蒸散的變化提供了科學依據，也為三江源地區退化草地的修復和人工草地的建植工作奠定了理論基礎。

１材料與方法

１．１研究區概況

本研究位于青海省果洛藏族自治州瑪沁縣內大武鎮東南部１５ｋｍ處格多牧委會草場，地理位置３４．３５°Ｎ，１００．５０°Ｅ，海拔３９６３ｍ，多年平均降水量５００ｍｍ，太陽輻射年總量為５５００～６８００ＭＪ／ｍ２；無絕對無霜期，牧草生長期為１１０～１３０ｄ［１６］。土壤類型以高山草甸土和高山灌叢草甸土為主，土壤表層和亞表層中的有機質含量豐富，地下０～４０ｃｍ土層砂石含量約１０％。該地區為冬季放牧，建群種為小嵩草，伴生種有矮嵩草（Ｋｏｂｅｒｓｉａｈｕ－ｍｉｌｉｓ）、垂穗披堿草（Ｅｌｙｍｕｓｎｕｔａｎｓ）、早熟禾（Ｐｏａｓｐｐ．）、黃帚橐吾（Ｌｉｇｕｌａｒｉａｖｉｒｇａｕｒｅａ）、鐵棒槌（Ａｃｏｎｉｔｕｍｐｅｎｄｕｌｕｍ）、鵝絨委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｒｉｎａ）、二柱頭?草（Ｓｃｉｒｐｕｓｄｉｓｔｉｇｍａｔｉｃｕｓ）、異針茅（Ｓｔｉｐａａｌｉｅｎａ）、矮火絨草（Ｌｅｏｎｔｏｐｏｄｉｕｍｎａｎｕｍ）、細葉亞菊（Ａｊａｎｉａｔｅｎｕｉｆｏｌｉａ）、美麗風毛菊（Ｓａｕｓｓｕｒｅａｓｕｐｅｒｂａ）、三裂葉堿毛茛（Ｈａｌｅｒｐｅｓｔｅｓｔｒｉｃｕｓｐｉｓ）等。生長期盛期７月植被覆蓋度約７５％，高度約５ｃｍ，根系主要分布于０～１０ｃｍ的土壤表層。４月底５月初為植物返青期。該草場中度退化，主要表現為：植被覆蓋率低，雜草呈斑塊狀分布，部分土壤裸露，地面時有約０．２５ｍ２的鼠洞，地帶性植被嵩草屬植物在群落內的重要值降低。

１．２觀測方法

本研究將每年１月１日－４月２０日劃分為生長季前期（第１～１２０天），４月２１日－１０月２７日（第１２１～３００天）為生長季，其余為非生長季。渦度相關觀測系統安置于地形平坦、開闊，下墊面均一的中心地帶，有足夠大的“風浪區”，滿足安裝通量塔的條件。本研究中對水汽通量觀測的主要傳感器為Ｌｉ－７５００開路紅外（ＣＯ２／Ｈ２Ｏ）氣體分析儀，距地面２２０ｃｍ。觀測時使用的主要儀器及安裝高度見表１。每年４月采用高純氮標定Ｌｉ－７５００紅外氣體分析儀的ＣＯ２和Ｈ２Ｏ的零點。儀器采樣頻率為１０Ｈｚ，每１５ｍｉｎ輸出１組數據。渦度相關技術通過直接測定大氣中物理量的脈動與平均風速的協方差求算湍流通量的方法，求算顯熱（ｓｅｎ－ｓｉｂｌｅｈｅａｔｆｌｕｘ，Ｈ）和潛熱（ｌａｔｅｎｔｈｅａｔｆｌｕｘ，ＬＥ）通量的公式為：Ｈ＝ρＣｐω′Ｔ′（１）ＬＥ＝ρλω′ｑ′（２）式中，Ｈ為顯熱通量（Ｗ／ｍ２），ＬＥ為潛熱通量（Ｗ／ｍ２），ρ為空氣密度（ｋｇ／ｍ３），Ｃｐ為空氣的定壓比熱（Ｊ／ｋｇ•ｋ），λ為水的汽化潛熱（ＭＪ／ｋｇ），ω′為垂直湍流速度脈動（ｍ／ｓ），Ｔ′為氣溫脈動（Ｋ），ｑ′為比濕脈動，上橫線表示協方差。