酸雨对红色石灰土壤中Ca2迁移及岩溶土壤生态系统的影响
Effects of Acid Rain on Leaching Loss of Calcium Ions from Terra Rossa and Karst Soil Environments
摘要 为探讨酸雨对粤北岩溶区岩溶土壤中Ca迁移和流失的影响,选择酸雨频率和酸雨程度较高的我国广东省佛山市,开展自然降雨对红色石灰土壤中Ca2的流失影响试验,于2011-2013年共收集到61次有效降雨产生的渗漏液,分析渗漏液中ρ(Ca2+)的变化情况,并间隔0.5a左右测定供试土壤中的w(水溶性Ca)和w(TCa)(TCa为全钙),将试验3 a后供试土壤的w(有机质)、w(TN)、pH与供试源地土壤进行比较.结果表明:①单位降雨造成的红色石灰土壤中Ca2流失量与渗漏液中ρ(Ca2-)呈极显著正相关,与降雨量、渗漏液pH均呈正相关,而与雨水pH呈负相关,但不显著;单位降雨造成的土壤Ca2净流失量达到2.16×10-5 g/(mm·kg),61次有效降雨造成的Ca2净流失总量为0.05 g/kg.②与蒸馏水及石灰岩采样点所在的坡麓洼地积水比较,酸雨明显增加了红色石灰土壤Ca2流失量,但其影响因素复杂.pH为4.50~ <5.65的轻度酸雨造成的土壤Ca2+流失量最大,其次是pH为5.65 ~ 6.29的非酸雨和pH< 4.50的重度酸雨.③降雨使石灰土壤中的w(TCa)呈持续减少趋势,2011-2013年供试石灰土壤中w(水溶性Ca)减少量为0.36 g/kg,并且呈明显的由上至下的减少迁移过程.④与供试源地土壤相比,历经3 a酸雨淋溶的红色石灰土壤的w(有机质)和w(TN)均极显著增加,表层pH也极显著升高,意味着酸雨加速了土壤的分解转化,存在潜在的养分流失风险.研究显示,酸雨不仅造成石灰土壤中Ca2的加速流失和迁移,也加速了土壤中各类养分的分解转化,同时还会对岩溶地形、岩溶植物、流域水环境产生潜在或直接的影响.
Author: WEI Xinghu HE Chunyan GUAN Gongcou
作者单位: 佛山科学技术学院国土资源环境与旅游研究中心,广东佛山,528000
刊 名 环境科学研究 ISTICEIPKUCSSCI
年,卷(期): 2016, 29(5)
分类号: X171
机标分类号: X5 N94
在线出版日期: 2016年8月2日
基金项目: 国家自然科学基金项目,中国科学院框架服务网络计划(STS计划)项目