三峡库区兰陵溪小流域森林降水化学循环特征

摘要

对三峡库区兰陵溪小流域4种植被类型(马尾松林、栎林、板栗林、松林混交林)的林外降雨、穿透雨、树干茎流、枯透水、地表径流和壤中流等水文过程中pH的变化及NH4+-N、Ca2+、Zn2+等10种离子含量进行了研究比较。结果表明:(1)研究区大气降水中Ca2+含量最高,Na+、TN(总氮)、NH4+-N含量次之,TP(总磷)含量最少。(2)在不同的林分中,降雨通过林冠后其化学特性发生明显变化,穿透雨和树干茎流出现酸化现象。林冠层穿透雨、树干茎流、枯落物穿透雨(枯透水)、地表径流、壤中流等水文过程中,K+、TP都是淋溶系数变化最大的两种养分,极易在降水作用下洗脱或交换。(3)在不同林分的穿透雨中,Ca2+、K+、NH4+-N、TN都极易被淋溶。Zn2+、Mg2+、Fe3+、TP等微量元素净淋溶变化量较小,有的甚至出现了吸附作用。树干茎流中Ca2+、K+、NH4+-N、TN是含量增加较为明显的养分离子,栎林等阔叶林的树干对Ca2+会产生一定的吸附或吸收作用。枯透水的pH都出现了缓和,说明枯落物中的养分离子可以中和一部分酸性离子。地表径流中的pH都比大气降水中的高,是缓解酸雨影响的重要作用层。K+、Ca2+是地表径流中含量增加较为明显的养分离子,松栎混交林和板栗林的NH4+-N、TN以及马尾松林和板栗林的Zn2+净淋溶量为负。壤中流的pH都低于地表径流。Ca2+、K+是壤中流中含量增加最多的养分离子。而NH4+-N、TN全部出现了负淋溶。