喀斯特森林群落退化对浅层岩溶地下水化学的影响

对贵州中部喀斯特地区植被调查及径流和岩溶水样分析,探讨喀斯特森林群落退化过程中浅层岩溶地下水化学组成的变化。结果表明:喀斯特森林生态系统降雨中离子浓度大小的排序为SO2 -4 > K+ 、Ca2 + 、HCO-3 >Na + 、Mg2 + 、Cl - > NO-3 、NH+4 > PO3 -4 ,而径流中离子浓度的大小排序为HCO-3 > SO2 -4 Ca2 + > Mg2 + 、Cl - > K+ 、Na + 、NO-3 > NH+4 > PO3 -4 ;岩溶地下水离子组成与径流总体相似,但岩溶地下中HCO-3 、Ca2 + 和Mg2 + 的含量及电导率明显增加高于地表径流。随着喀斯特森林群落从阔叶林群落向灌木林群落、灌草群落方向演替,其岩溶地下水中HCO-3 和Ca2 + 比例明显减少,而SO2 -4 比例明显增加。岩溶地下水的HCO-3 、Ca2 + 含量与森林覆盖率之间存在显著的正相关,而K+ 、NH+4 含量与森林覆盖率之间则存在显著的负相关。HCO-3 含量是影响岩溶地下水电导率的最重要因子,其次是Ca2 + ,再次是K+ 、Mg2 + ;岩溶地下水电导率可以作为评价喀斯特森林群落退化对生态环境影响的数量指标。

基金项目：国家重点基础研究项目（2006CB403200）和中国科学院地球化学研究所创新工程前沿领域项目（IG-04-01）资助.