武夷山常绿阔叶林生态系统降水分配与离子输入特征

作者：葛晓敏; 卢晓强; 陈水飞; 周旭; 徐辉; 胡亚萍; 丁晖^*

来源：生态环境学报, 2020, 29(02): 250-259.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.02.005

• 常绿阔叶林
• 生物地球化学循环
• 水文过程
• 养分离子

大气降水是森林生态系统重要的水源和养分的主要来源之一。于2014年11月—2015年11月对武夷山中亚热带常绿阔叶林生态系统林外雨、林内雨和树干流定位观测,分析了各类降水中的养分离子(NO3--N,SO42--S,Cl-和Ca2+、Mg2+、K+、Na+)浓度动态变化规律及养分离子输入量,以期为进一步研究常绿阔叶林生态系统的水量平衡及养分循环过程提供基础数据。结果表明:研究期间大气降水量(林外雨)为2 623.7 mm,树干流量仅占大气降水量的4.5%,9.8%的大气降水被冠层截留;林内雨、树干流与林外雨量的动态变化规律相似,林内雨、树干流量与林外雨量呈极显著正线性相关关系(P<0.001)。各类降水年加权平均pH值表现为林外雨>树干流和林内雨。各类降水在降水量较小的1—2月,各阴阳离子的浓度普遍较高,在降水量较大的3—8月,阴阳离子浓度普遍较低。整体上,树干流的离子浓度>林内雨>林外雨。研究表明武夷山常绿阔叶林生态系统降水分配过程中,林内雨是养分输入的主要形式,各养分离子年输入量占总输入量的比例均在90%以上。通过林内雨输入林地较多的养分离子是SO42--S和K+,分别为24.51、37.53kg·hm-2·a-1;SO42--S和K+也是总养分输入量的主要离子,二者分别占离子输入总量的24%和36%,NO3--N的年输入量也达到了12.44kg·hm-2·a-1,占到养分离子总输入量的11%以上。

• 单位
  生态环境部南京环境科学研究所; 福建省武夷山生物研究所