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森林过滤器对污染物的过滤作用及其水化学特征

陶豫萍  
【摘要】:森林的过滤器效应[1]是指森林对污染物所具有的净化缓冲作用,这是森林生态系统所具有的重要生态服务功能之一。随着水体和大气污染的日益严重,人们对森林生态系统的自然净化功能的期望越来越高,因而很有必要对森林生态系统对污染物的过滤效应进行研究。森林生态系统对污染物的截留、吸附与净化一般是通过污染物在森林生态系统中的乔木层与灌草层植物、枯落物和土壤(微生物)等组分间的转化过程来实现,阐明森林生态系统各组分对污染的净化效应是正确评估森林过滤器效应的关键。 本文把整个森林生态系统当作一个过滤器,从植物、土壤、微生物几个亚系统研究了森林过滤器对污染物净化缓冲作用,选取香樟林(阔叶林)、马尾松林(针叶林)、裸地为研究样地,采取森林生态系统定位研究方法、森林水文学研究方法、以及小集水区径流场的研究方法进行研究。研究结果表明: ⑴对大气污染湿沉降的成分分析表明明,SO2是研究区的最主要酸性污染物质; 马尾松、香樟林群落的穿透雨、树干茎流的污染物质含量显著高于大气降水,表明森林对大气污染物具有显著的截留作用。而且马尾松林的穿透雨和树干径流的污染物离子的总量高于香樟林,表明马尾松林生态系统地上部分对酸性污染物质的截留吸附作用高于香樟林; 两种林型的土壤渗滤水的污染物质含量显著高于大气降水,这表明土壤对酸性污染物具有明显的截持作用。对输入和输出不同生态系统的污染物各离子含量比较并与裸地相对照发现,森林生态系统均对污染物起到了明显的拦截、转化和净化作用,并且香樟林对污染物的净化效果比马尾松强。综上,森林生态系统对酸沉降具有明显的过滤器作用。


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