秦岭华山松林生态系统对大气降雨水化学特性的影响

摘要

基于野外定点监测的方法,根据大气降雨与秦岭华山松林生态系统相互作用的时空顺序,测定并分析水分传输过程各层次水的pH及水化学元素沿运移路径的变化过程,获知华山松森林影响水化学元素沉降变化的关键层次,进而探讨华山松林不同层次对大气降雨水质的影响.结果表明,华山松林生态系统对偏酸性降雨的pH有较强的调升能力,林冠和土壤A层对pH调升作用较显著,调升幅度分别为0.51、1.01个pH单位.系统对NH4+、Pb、Cd2+、Cr均具有吸附净化效应.吸贮固定NH4+的关键层是土壤层,土壤A、B层对NH4+的吸附净化效果依次为42.31％、63.11％,净化效果均达到极显著差异(P＜0.05);吸贮阻减Pb、Cd2+、Cr的关键层是林冠层,阻减效果分别为63％、78％、45％;降雨对系统中SO42-、NO3-、PO43-、K+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Al3+等离子表现一定的淋溶效应.其中林冠层是淋溶SO42-、PO43+、K+和Zn2+的关键层次,林内雨较大气降雨4种离子的浓度增幅分别为31％、175％、585％、48％;土壤层是淋溶NO3+、Ca2+、Mg2+、Al3+的主要层次,增幅均达显著差异(P＜0.05).其中NO3-主要来源于土壤A层,Ca2+、Mg2+主要来源土壤B层,Al3+主要来源于降雨对整个土壤层解吸的Al3+的淋溶作用.