应用英国PPS公司生产的CIRAS-2型光合作用系统,在半干旱黄土丘陵沟壑区,测定了3年生山桃苗在不同土壤水分条件下叶片光合及蒸腾等生理参数的日变化特征。结果表明:不同土壤水分条件下,光合速率、蒸腾速率及水分利用效率的日变化过程呈现不同的变化规律。土壤相对含水量为57. 3%、70. 1%、80. 2%时,光合速率的日最大值分别出现在13: 00、9: 00、13: 00,分别为10. 51、12. 52、9. 25μmol·m-2·s-1 ,日均值分别为6. 83 ±4. 92、6. 40±4. 43、5. 66 ±3. 44μmol·m-2·s-1 ;在其它水分条件下,光合速率有明显午休现象。蒸腾速率的日变化过程与光合速率相似,土壤相对含水量为57. 3%、70. 1%、80. 2%时,最大值均出现在13: 00,日均值分别为1. 91 ±1. 03、3. 27±2. 09、2. 90 ±1. 70μmol·mol- 1。在所测水分范围内水分利用效率上午时段的最大值大部分出现在7: 00或9: 00,下午时段最大值出现的时间相差较大。当土壤相对含水量大于57. 3%时,山桃光合速率下降的主要原因是气孔限制引起的,在其它土壤水分条件下,山桃在上午时段(13: 00以前)以气孔限制为主,而下午时段(13: 00以后)转变为以非气孔限制为主。依据光合速率、蒸腾速率和水分利用效率与土壤水分的定量关系,在半干旱黄土丘陵沟壑区,维持山桃正常生长的适宜水分范围是土壤相对含水量为30. 9%～57. 3% ,应选择阴坡或半阴坡进行栽培。

用L i-6400便携式光合仪,于2004年6—9月测定了毛乌素沙地紫穗槐的光合速率与蒸腾速率,研究了光合速率和蒸腾速率日变化特征及环境因子对其的影响,结果表明:光合速率日变化在6、7月呈双峰型,峰值分别出现在8:00和18:00时,在8、9月呈单峰型,最大值出现在12:00时;蒸腾速率日变化在6、7月呈双峰型,6月峰值分别出现在10:00和18:00时,7月峰值分别出现在10:00和16:00时,低谷都出现在14:00时,在8、9月呈单峰型,峰值出现在12:00时;8月是光合速率和蒸腾速率最大的月份,分别为15.48μmol.m-2.s-1、5.87 mmol.m-2.s-1。在土壤含水量和光强适宜的情况下,空气湿度对紫穗槐光合速率和蒸腾速率的影响大于温度;在6—9月,紫穗槐的水分利用效率呈现波动,表明其光合速率、蒸腾速率受环境影响较大。

在半干旱黄土高原丘陵沟壑区,采用Li.Cor6200便携式光合仪和Li.Cor1600便携式稳态气孔计,对9年生金矮生苹果树的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、胞间CO2浓度和气孔限制值与土壤水分的定量关系进行了研究;以光合作用生理参数为指标对苹果园土壤水分有效性及生产力进行了分级与评价。结果表明:苹果园的土壤相对含水量在21.5%以下为"无效水";21.5%～46.5%为"低产低效水";46.5%～65.0%为"中产高效水";65.0%～75.0%为"高产中效水";75.0%～79.0%为"中产低效水";79.0%以上也属于"低产低效水"。依据干旱与半干旱地区农林业生产以提高水分利用效率为核心的土壤水分管理思想,确定金矮生苹果园适宜的土壤相对含水量为46.5%～65.0%;最佳土壤相对含水量为65.0%左右,此土壤水分可使苹果树达到获得高产高效的生产水平,称之为"高产高效水"。