酸沉降背景下鼎湖山林区径流的水化学组成特征

• 作者: 廖佩琳 高全洲 杨茜茜 李琦 孙渝雯
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 酸沉降 水化学 化学风化 水体酸化 鼎湖山林区
• 年，卷（期）: 2022,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2368-2381
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202012103156

摘要

为了解酸沉降背景下湿热流域源区不同径流的水化学组成特征，选取鼎湖山林区溪流水、土壤水、地下水作为研究对象，在2019-2020年以季节为周期对水化学组成进行了观测分析。结果表明：鼎湖山林区溪流水、土壤水和地下水pH值和酸中和容量较低，分别介于3.45-6.77和-545.51-302.09 μmol H+/L之间，水体均呈弱酸性。林区土壤、植被和扬尘颗粒缓冲酸沉降物质的能力较低，对减缓水体酸化的作用较小。不同径流水体化学组成含量存在差异。土壤水K+、Ca2+、NO3-和SO42-浓度显著高于地下水和溪流水，地下水和溪流水之间除NO3-浓度存在显著性差异外，其余3个指标浓度没有显著性差异；地下水Na+、Mg2+、Cl-、DSi浓度显著高于土壤水和溪流水，土壤水和溪流水之间除Cl-浓度没有显著性差异外，其余3个指标浓度存在显著性差异；这与土壤硝化、吸附、矿物化学风化等作用有关。溪流水水化学组成类型为NO3-·SO42--Ca2+·Mg2+型，土壤水和地下水水化学组成类型为NO3--Ca2+·Mg2+型。溪流水阳离子主要来源于硅酸盐矿物化学风化和大气沉降，二者的贡献分别为85.76%和14.24%。溪流水SO42-含量与雨水相差不大，NO3-含量远高于雨水，说明林区森林生态系统淋出了较多的硝态氮。研究成果可以为酸沉降对流域源区径流水化学组成的影响研究提供基础资料，同时为鼎湖山林区的管理提供参考依据。