天山中部天然云杉林森林生态系统降水过程中的水质变化

摘要

通过对天山中部天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica(Rupr.)Chen et Fu)不同郁闭度、林龄天然林区内,降水在转化过程中各环节(包括大气降水、穿透水、地表径流、地下渗水)的水质变化规律,以及森林生态系统不同层次对水质的影响对比分析.结果表明:(1)天山云杉林生态系统对降雨的水质影响,随郁闭度和林龄的增加而增强.在林龄相同的条件下,表现为:0.2＜0.4＜0.6＜0.8;在郁闭度为0.8的条件下,表现为:幼龄林＜中龄林＜成熟林＜近熟林;(2)大气降水透过林冠层后,水中的养分含量显著增高,表现为溶解氧含量减小,氨氮、COD、BOD、总磷、钾含量增加;(3)穿透水转化为地表径流,水中的溶解氧浓度进一步降低,COD、BOD、总磷、钾的含量升高,氨氮浓度降低;(4)总地下渗水的各项水质指标均明显优于大气降水,土壤层是森林生态系统净化水质的关键层.(5)通过对各集水区域水质指标定量化综合评价,天山云杉林生态系统内的水质质量表现为:7月份＞9月份＞8月份;(6)利用主成分分析方法(PAC)构建的水质综合评价多元线性模型,具有很强代表性,能很好地用于水质的等级评价.