Ann. For. Sci. 65 (2008) 402
DOI: 10.1051/forest:2008013

Diurnal, daily, seasonal and annual patterns of sap-flux-scaled transpiration from an Acacia mangium plantation in South China

Ling Ma¹, Ping Lu², Ping Zhao¹, Xing-quan Rao¹, Xi-an Cai¹ and Xiao-ping Zeng<sup>1

1</sup>  South China Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, P.R. China
²  EWL Sciences, PO Box 39443, Winnellie, NT 0821, Australia

Received 11 September 2007; accepted 31 January 2008; published online 21 May 2008

Abstract - In this study of a 19-year-old Acacia mangium plantation with a basal area of 26.6 m² ha^-1 in subtropical South China, whole tree sap flow was measured continuously over a two-year period and the dependence of stand sap flow (Et) on environmental factors was investigated at diurnal (hourly), daily, seasonal and annual scales. Daytime hourly mean Et was linearly correlated to photosynthetically active radiation (Q) and vapor pressure deficit (D) in each season during the whole study period (R² > 0.57, P < 0.001), whereas daily daytime mean Et was less tightly coupled to Q and D (R² < 0.50). Pronounced hysteresis was observed between Et and Q as well as D and the extent of the hysteresis varied seasonally. Total annual stand transpiration was higher in the first year (244.5 mm) than in the second year (185.8 mm) although rainfall was lower in the first year (1 122.4 mm) than in the second year (1 342.5 mm), from which it can be concluded that annual stand transpiration did not simply increase with increased annual rainfall.

Résumé - Patterns diurnes, journaliers, saisonniers et annuels de transpiration estimée d'après le flux de sève dans une plantation d'Acacia mangium du Sud de la Chine. Le flux de sève a été suivi dans une plantation d'Acacia mangium âgée de 19 ans avec une surface terrière de 26,6 m² ha^-1 dans le Sud subtropical de la Chine. Les mesures ont été menées en continu pendant deux ans et la dépendance de la transpiration du peuplement (Et) par rapport aux facteurs environnementaux a été étudiée à des échelles diurnes (échelle horaire), journalières, saisonnières et annuelles. Pendant la journée, la moyenne horaire de Et était linéairement corrélée au Rayonnement photosynthétiquement actif (Q) et au déficit de pression de vapeur d'eau (D) pendant toute la période d'étude (R² > 0,57, P < 0 ,001) alors que la moyenne journalière de Et était moins bien couplée à Q et D (R² < 0,50). Une hystérésis marquée entre Et et Q en même temps que D a été observé ; son amplitude variait avec la saison. La transpiration annuelle totale du peuplement a été plus élevée la première année (244,5 mm) que la deuxième année (185,8 mm) bien que les précipitations étaient plus faibles la première (1 122,4 mm) que la seconde année (1 342,5 mm). Nous en concluons que la transpiration annuelle du peuplement ne s'accroît pas simplement avec l'augmentation des précipitations annuelles.

Key words: Acacia mangium / sap flow / stand transpiration / environmental factor / hysteresis

Mots clés : Acacia mangium / flux de sève / transpiration du peuplement / facteurs environnementaux / hystérésis

Corresponding author: zhaoping@scib.ac.cn

© INRA, EDP Sciences 2008