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本文在我国亚热带红壤丘陵地带生态环境退化的典型区域—江西省泰和县内中国科学院千烟洲生态试验站人工林中，利用热扩散技术对针叶树建群种—湿地松进行个体及群落的水分耗失测定，并利用稳定同位素技术对湿地松等4个树种进行水分利用效率的研究，辅以时间序列分析、生物量测定、生长量推算、水分利用效率推算、热扩散技术的应用方法研究等内容，综合一体的深入讨论了南方人工林群落在不同尺度上的水分耗失和生物量特征，希望能在现有的研究基础上，为区域碳收支、水量平衡、水碳耦合等研究提供一些基本的方法和数据。
本文的研究结果显示：湿地松液流速率变化呈现出了明显的昼夜波动，单日液流速率曲线总体表现为单峰型，湿地松边材长期的平均每日液流通量为0.61m3·m-2；湿地松群落长期蒸腾耗水量呈现出明显的季节变化，其平均日蒸腾耗水量为15.69 m3·ha，平均月蒸腾耗水量为469.23 m3·ha，平均水分利用效率为2482.052 g·m-3。
马尾松、湿地松，木荷、杉木人工林的叶片δ13C值和降水量、空气温度、相对湿度、太阳辐射、大气压、潜在蒸发、水量平衡表现出显著的相关性，4个树种叶片δ13C值种间差异要大于季节差异，同一树种不同方位δ13C值间也存在差异。本文的研究结果认为，叶片δ13C值可以作为一个较好的整合生态学因子，去指示影响植物内部生理学功能的环境因子变量。
本文对TDP技术中的参数△Tmax选择进行了研究，发现△Tmax的选择不会对样地内湿地松液流速率的计算结果产生影响；此外，本文还对湿地松液流速率监测数据的处理方法进行了研究，说明了数据中异常值的检验和处理方法。