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      林地大氣氮沉降通量觀測(cè)對(duì)比研究

      2013-05-23 08:25:20樊建凌胡正義吳叢楊慧中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室江蘇南京0008中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院北京00049
      中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2013年5期
      關(guān)鍵詞:氮化物冠層樹(shù)干

      樊建凌,胡正義,周 靜,吳叢楊慧 (.中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所,土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 0008;.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,北京 00049)

      林地大氣氮沉降通量觀測(cè)對(duì)比研究

      樊建凌1*,胡正義2,周 靜1,吳叢楊慧1(1.中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所,土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210008;2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,北京 100049)

      以中國(guó)科學(xué)院紅壤生態(tài)實(shí)驗(yàn)站森林微氣象分站闊葉林為研究對(duì)象,采用穿透雨量法和微氣象學(xué)推論法對(duì)該闊葉林地大氣氮沉降通量進(jìn)行了對(duì)比研究.結(jié)果表明,穿透雨量法觀測(cè)2006年10月~2007年9月林地NH4+-N干沉降通量為37.66kg N /(hm2·a), NO3--N干沉降通量為18.53kgN/(hm2·a),其中NH4+-N是氮化物干沉降的主要貢獻(xiàn)者,占總干沉降的67.0%.該研究方法所得結(jié)果與微氣象學(xué)方法觀測(cè)結(jié)果具有較好的一致性,表明穿透雨量法估算林地氮干沉降通量具有一定的可靠性.微氣象學(xué)法與穿透雨量法觀測(cè)結(jié)果共同說(shuō)明研究地大氣氮沉降量較高,過(guò)量的氮輸入對(duì)研究地生態(tài)系統(tǒng)的影響值得關(guān)注.

      氮沉降;穿透雨量法;微氣象學(xué)推論法;對(duì)比研究

      大氣沉降是大氣中氮化物清除的主要過(guò)程之一,也是森林生態(tài)系統(tǒng)獲得氮素的重要途徑[1-3].大氣沉降分為干沉降和濕沉降兩部分,研究表明,干沉降通量占氮沉降總量的 40%~80%[4-5].因此研究干沉降對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的作用有重要的意義.但是,我國(guó)對(duì)氮沉降的研究主要集中在濕沉降.而干沉降問(wèn)題從研究方法的開(kāi)發(fā)至干沉降通量的估算等方面均缺乏系統(tǒng)深入的研究,導(dǎo)致我國(guó)干沉降研究存在很大的不確定性.

      常用的干沉降通量觀測(cè)的方法有渦度相關(guān)法、濃度梯度法、穿透雨量法、微氣象學(xué)推論法等.然而各種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn),常常要根據(jù)研究的目的、所要求的時(shí)空分辨率和精確性以及費(fèi)用狀況來(lái)選擇合適的方法[6].其中,穿透雨量法由于其觀測(cè)相對(duì)簡(jiǎn)單而常被用于研究森林植被中酸沉降的變化趨勢(shì).國(guó)外已有許多研究采用穿透雨通量法來(lái)估算森林地區(qū)的氮、硫和氯的干沉降通量[7-9].美國(guó)綜合森林研究項(xiàng)目對(duì) 13個(gè)不同的森林觀測(cè)點(diǎn)采用同樣的方案來(lái)估算氮、硫和其他大氣組分的干、濕沉降通量[10].一些改進(jìn)的穿透雨方法或其他技術(shù)也用于森林地區(qū)酸沉降的研究,如應(yīng)用穿透雨方法和沉降速率法計(jì)算了荷蘭的30個(gè)森林地區(qū)硫的干、濕沉降通量[11];采用冠層收支模型估算了荷蘭森林生態(tài)系統(tǒng)氮、硫和鈣的干沉降通量[12].而國(guó)內(nèi)應(yīng)用穿透雨方法對(duì)干沉降通量進(jìn)行的研究也有零星報(bào)道,如在重慶市鐵山坪小流域背景點(diǎn)采用穿透雨方法估算了氮、硫和鈣的干沉降通量[13];在福建南坪采用穿透雨方法估算了主要無(wú)機(jī)組分的干沉降通量及樹(shù)冠交換量[14].然而關(guān)于該方法的可靠性及與其他方法觀測(cè)結(jié)果的比較尚未見(jiàn)報(bào)道.

      本研究以中國(guó)科學(xué)院紅壤生態(tài)試驗(yàn)站森林微氣象站為依托,開(kāi)展了濕沉降、穿透雨、樹(shù)干莖流的觀測(cè),采用穿透雨方法進(jìn)行氮干沉降通量的估算.同時(shí)對(duì)研究地大氣氮化物濃度進(jìn)行觀測(cè),用大葉模型計(jì)算氮化物干沉降速率,采用微氣象學(xué)推論法對(duì)氮干沉降通量進(jìn)行估算.并對(duì)兩種干沉降通量估算方法結(jié)果進(jìn)行比較.

      1 材料與方法

      1.1 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地

      實(shí)驗(yàn)在位于江西省鷹潭市(116°55'E, 28°15'N)中國(guó)科學(xué)院紅壤生態(tài)試驗(yàn)站森林小氣候分站進(jìn)行.下墊面為樹(shù)齡18a、平均高度約5m的落葉闊葉林(小葉櫟,Quercus Chenii),土壤基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1.四周較開(kāi)闊,附近5km范圍內(nèi)沒(méi)有大的污染源,鷹潭市燃煤火電廠位于觀測(cè)地以東 10km,貴溪電廠位于觀測(cè)地以東 30km.共觀測(cè)一年(2006年10月~2007年9月).

      表1 土壤基本理化性質(zhì)Table 1 Basic physicochemical properties of the tested soil

      1.2 穿透雨量法觀測(cè)及樣品分析

      1.2.1 樹(shù)干莖流觀測(cè) 在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地內(nèi)選取8.25m×9.75m 區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象,對(duì)該區(qū)域內(nèi)林木按其胸徑(DBH,即樹(shù)干在1.3m高度處的直徑)進(jìn)行分級(jí),以3cm為一個(gè)徑級(jí).從各級(jí)林木中選取2株樹(shù)形和樹(shù)冠中等的標(biāo)準(zhǔn)木進(jìn)行莖流收集.在距地面1.3m處,將直徑2cm大小的塑料管沿中縫剪開(kāi),取其一半螺旋狀纏繞于樹(shù)干上,用泡釘固定,管與樹(shù)干的接縫處用玻璃膠封嚴(yán),環(huán)繞樹(shù)干的膠管與水平面呈 30°左右傾角,便于水分向下流動(dòng),管下端連接 250mL的塑料瓶,每次雨后更換,樣品于4°C冷藏保存供分析.

      1.2.2 林下穿透雨觀測(cè) 在林下隨機(jī)安放 4組漏斗進(jìn)行穿透雨收集:先將一根竹竿插在地下固定,桿高1.5m左右,在桿上平行固定4個(gè)漏斗(內(nèi)徑 6.5cm,邊 4mm),在漏斗上蓋一層紗布進(jìn)行過(guò)濾,用橡皮管連接漏斗底部,將收集的穿透雨導(dǎo)入一塑料桶中,塑料桶用黑色塑料袋包裹,防止樣品見(jiàn)光分解.每次降雨過(guò)后取回塑料桶,測(cè)量所收集樣品體積后移入 250mL的塑料瓶中于 4℃冷藏保存供分析,并更換紗布.

      1.2.3 林外雨觀測(cè) 在林外 200m 處設(shè)一對(duì)照點(diǎn)采集林外雨,方法同穿透雨采集.

      1.2.4 樣品分析 用pH計(jì)(HANNA, pH 211)測(cè)定樣品pH值;樣品中的NH4+–N用靛酚藍(lán)比色法測(cè)定;NO3-–N用雙波長(zhǎng)法測(cè)定[15].

      穿透雨中離子的體積加權(quán)平均濃度(Volume-weighted mean, VWM)通過(guò)下式計(jì)算:

      式中:Ci是樣品i中離子濃度;Vi是降雨時(shí)穿透雨樣品i的體積;n是降雨時(shí)的樣品數(shù).

      1.2.5 穿透雨方法估算干沉降通量原理及方法 大氣降水是森林生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分輸入的一個(gè)重要途徑,一方面大氣降水?dāng)y帶大量的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入森林,另一方面穿透雨對(duì)植物枝葉的淋洗和對(duì)樹(shù)干分泌物質(zhì)的淋溶,促進(jìn)了森林生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán).大氣降水經(jīng)過(guò)森林時(shí),樹(shù)冠對(duì)其進(jìn)行了重新分配.大氣降水通過(guò)林冠空隙直接落入林地或在樹(shù)冠下層形成水滴落入林地,稱為穿透雨;另一部分大氣降水經(jīng)樹(shù)葉、樹(shù)枝并沿樹(shù)干流入林地,稱為樹(shù)干莖流.穿透雨通量和樹(shù)干莖流之和與空曠地濕沉降的差值稱為凈穿透雨.如果所有沉降物質(zhì)都被雨水從樹(shù)冠上沖刷下來(lái),則樹(shù)冠下的凈穿透雨通量可以作為樹(shù)冠上的干沉降通量的估算值,其中樹(shù)冠交換作用(吸收或淋溶作用)也可以進(jìn)行量化[8].當(dāng)忽略樹(shù)冠交換作用時(shí),凈穿透雨通量等于森林生態(tài)系統(tǒng)的干沉降通量[16].

      普遍認(rèn)為穿透雨和樹(shù)干莖流中的化學(xué)組分與以下 3個(gè)過(guò)程有關(guān),即來(lái)自植被冠層表面的降水;降水對(duì)之前顆粒物、氣體等在冠層表面沉降的沖洗;以及冠層表面(包括葉片、樹(shù)枝、附生植物以及微生物)與流經(jīng)冠層溶液間的相互作用,該相互作用包括樹(shù)冠的淋溶和吸收作用[14,17].因此,溶解于冠層表面溶液中的物質(zhì)平衡可以用下式表示:

      式中:TF表示穿透雨通量;SF表示樹(shù)干莖流通量;IP表示林外雨通量;DD表示干沉降;CE表示冠層的交換作用.因此,凈穿透雨通量(NTF)可表示為:

      由式(3)可以看出,穿透雨通量與樹(shù)干莖流通量之和減去林外雨通量即為干沉降與冠層交換之和.

      本研究采用Hanchi等[18]的方法計(jì)算樹(shù)干莖流通量,該方法可以將各標(biāo)準(zhǔn)木測(cè)得的樹(shù)干莖流體積推廣到整個(gè)研究區(qū)域,并將莖流體積轉(zhuǎn)化為莖流量(以 mm 為單位).該方法將研究區(qū)域內(nèi)所有林木按其胸徑(DBH)進(jìn)行分級(jí),各徑級(jí)中標(biāo)準(zhǔn)木所得數(shù)據(jù)與單位面積研究區(qū)域內(nèi)這一徑級(jí)樹(shù)木數(shù)量相乘得到每次降雨中總樹(shù)干莖流通量.

      本研究采用多元回歸分析估算干沉降和冠層交換,該方法最早由Lovett等[19]提出,并經(jīng)許多研究者不斷地改進(jìn)[20-21].凈穿透雨通量(NTF)中的干沉降部分與兩次降雨的間隔時(shí)間(ADP)成正比;冠層交換部分與每次降雨的降雨量正相關(guān)[14,21].本研究中多元回歸用 SPSS 13.0進(jìn)行計(jì)算,以每次降雨的凈穿透雨通量為因變量,以降雨間隔時(shí)間(ADP)、降雨量(P)及H+濃度為自變量,按下式進(jìn)行逐步回歸:

      式中:NTFx為組分x的凈穿透雨通量, mg/m2;b1為干沉降系數(shù),mg/(m2·d);b2為冠層交換系數(shù),mg/(m2·mm);b3和b4為酸沉降對(duì)凈穿透雨的影響,L/m2;a為y軸的截距;Cx表示氮化物的濃度;CH+表示H+濃度.

      1.3 微氣象學(xué)推論法求算干沉降通量

      1.3.1 樣品采集與分析 采用TH-2001大氣環(huán)境自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)(武漢天虹智能儀表廠)定位監(jiān)測(cè)大氣 NO2濃度,采樣高度約 4.2m,系統(tǒng)每 min測(cè)定1次;采用TH110B空氣采樣器(武漢天虹智能儀表廠)采集氨態(tài)氮,以10%的H2SO4為吸收液,每月上、中、下旬各 2d,每 d4次,每次采樣以0.5L/min的流速持續(xù)1h;用TH150A采樣器(武漢天虹智能儀表廠)采集TSP,每月上、中、下旬各2d,每天采樣以100L/min的流速持續(xù)8~10h,顆粒物NH4+-N和NO3--N用極薄的玻璃纖維濾膜收集(直徑小于 0.1μm),用 0.5mol/L的 HCl浸提過(guò)濾后進(jìn)行分析;采用 APS-2型自動(dòng)雨水收集器(武漢天虹智能儀表廠)收集雨水,逢雨必收,用靛酚藍(lán)比色法分析溶液中的 NH4+-N;用雙波長(zhǎng)法測(cè)定NO3--N.

      1.3.2 數(shù)據(jù)處理 實(shí)驗(yàn)測(cè)得各氮化物濃度值,采用統(tǒng)計(jì)方法剔除離群值后,進(jìn)行算術(shù)平均得到各氮化物年均濃度值.

      大氣氮沉降通量(F)計(jì)算如下:

      式中:F為大氣氮沉降通量;C為平均濃度;Vd為干沉降速率,其值采用大葉阻力相似模型計(jì)算,具體計(jì)算方法參見(jiàn)文獻(xiàn)[22].

      2 結(jié)果與討論

      2.1 森林水化學(xué)分析

      圖1為2006年10月~2007年9月森林降水的pH值、雨量、NH4+-N和NO3--N濃度.從圖1可以看出,大氣降水穿過(guò)林冠表面后其化學(xué)元素含量發(fā)生了很大變化.樹(shù)干莖流 pH值顯著低于穿透雨(P<0.01),而穿透雨pH值又顯著低于林外降雨(P<0.01).樹(shù)干莖流中NH4+-N濃度顯著高于穿透雨(P<0.01),而穿透雨中NH4+-N濃度又顯著高于林外降雨(P<0.01).樹(shù)干莖流中NO3--N濃度顯著高于穿透雨和林外降雨(P<0.01),然而穿透雨和林外降雨中 NO3--N濃度沒(méi)有顯著差異(P>0.05).造成穿透雨 pH值降低及 NH4+-N和NO3--N濃度增加的主要原因是雨水淋溶了植物組織上的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、大氣降水淋洗了林冠上的塵埃顆粒以及植物和雨水之間的離子交換[23],另外,林冠截留也會(huì)造成穿透雨和樹(shù)干莖流中營(yíng)養(yǎng)元素濃度的升高[24].

      圖1 2006年10月~2007年9月森林降水化學(xué)特征Fig.1 Chemical characteristics of forest rainwater from October 2006 to September 2007

      由圖 1還可以看出,雖然樹(shù)干莖流量相對(duì)很小,但是其中NH4+-N和NO3--N濃度卻顯著高于穿透雨和林外雨.這主要由于樹(shù)干莖流中的營(yíng)養(yǎng)元素是經(jīng)過(guò)林冠和樹(shù)皮作用后的元素[25],而樹(shù)皮給大氣沉降物提供了良好的接受場(chǎng)所;另外由于莖流通量較少,使其中的元素出現(xiàn)了濃縮的現(xiàn)象[14].然而,樹(shù)干莖流及其所含元素的分布范圍較小,僅限于樹(shù)干基部四周,并沿著根的生長(zhǎng)方向直接進(jìn)入土壤[26],而且這部分養(yǎng)分是水溶性的,無(wú)需經(jīng)過(guò)復(fù)雜的分解過(guò)程就可以被植物直接吸收,它具有加速植物生長(zhǎng)和促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)的重要作用.因此,雖然樹(shù)干莖流量很小,但它在土壤化學(xué)養(yǎng)分輸入平衡方面有重要的意義[24,27].

      2.2 干沉降通量

      因?yàn)闃?shù)冠淋溶主要發(fā)生在葉面,并隨降雨沖刷下來(lái),所以和雨水相關(guān)的因素(如降雨量、降雨持續(xù)時(shí)間、降雨強(qiáng)度等)都可能影響樹(shù)冠淋溶,而降雨間隔時(shí)間能影響樹(shù)冠截獲的干沉降[19].采用式(2)~式(4),應(yīng)用多元線性回歸計(jì)算了2006年10月~2007年9月林地氮干沉降通量,結(jié)果見(jiàn)表2.

      從表 2可以看出,NH4+-N凈穿透雨通量與降雨量、降雨間隔時(shí)間以及降雨中NH4+-N濃度顯著相關(guān),而 NO3--N凈穿透雨通量與降雨量和降雨間隔時(shí)間顯著相關(guān).該結(jié)果表明冠層截獲的干沉降和冠層淋溶或吸收對(duì)凈穿透雨中的 NH4+-N和 NO3--N都有重要的貢獻(xiàn).然而,NH4+- N與NO3--N凈穿透雨通量與降雨pH值相關(guān)性均不顯著(P>0.10),故 pH值沒(méi)有進(jìn)入回歸方程(表 2),該結(jié)果表明降雨pH值對(duì)凈穿透雨中NH4+-N和NO3--N影響不大.

      將回歸模型計(jì)算所得干沉降系數(shù)b1與2006年10月~2007年9月非降雨天數(shù)(330d)相乘即得這一年內(nèi)干沉降通量.結(jié)果表明,2006年 10月~2007年9月林地NH4+-N干沉降通量為37.66kgN/(hm2·a),NO3--N 干沉降通量為 18.53 kgN/(hm2·a),其中 NH4+-N 是氮化物干沉降的主要貢獻(xiàn)者,占總干沉降的 67.0%.金蕾等[13]應(yīng)用穿透雨方法研究了重慶市鐵山坪小流域背景點(diǎn)無(wú)機(jī)組分的干沉降通量,結(jié)果表明,年均NH4+-N干沉降通量為14kgN/(hm2·a),NO3--N 干 沉 降 通 量 為 6kgN/(hm2·a).本研究結(jié)果較高主要是由于研究地的差異,金蕾等[13]的研究在重慶市鐵山坪小流域背景點(diǎn),周圍污染源較少;而本研究林地位于紅壤生態(tài)試驗(yàn)站森林小氣候分站,周圍有較多農(nóng)田與養(yǎng)殖場(chǎng),其中的NH3揮發(fā)對(duì)研究地的大氣氮干沉降有較大的影響.

      表2 林地凈穿透雨量多元線性回歸求算氮干沉降通量結(jié)果Table 2 Nitrogen dry deposition fluxes based on multiple linear regression of net throughfall

      2.3 總無(wú)機(jī)氮沉降通量

      2006年10月~2007年9月林地NH4+-N濕沉降通量為22.66kg N/(hm2·a),NO3--N濕沉降通量為20.17kgN/(hm2·a),總無(wú)機(jī)氮沉降通量為 99.02kg N/(hm2·a).在總氮沉降通量中,NH4+-N 干沉降是最主要的貢獻(xiàn)者,占總氮沉降的 38%(圖 2).在干沉降中,NH4+-N干沉降通量遠(yuǎn)大于NO3--N干沉降通量;而在濕沉降中,NH4+-N和NO3--N濕沉降通量相似.

      圖2 2006年10月~2007年9月總N沉降通量中各組分所占比例Fig.2 Contribution of N fractions to total N deposition from October 2006 to September 2007

      由圖 2還可以看出,大氣氮沉降中干沉降的貢獻(xiàn)(57%)遠(yuǎn)大于濕沉降(43%).Goulding等[28]研究發(fā)現(xiàn)干沉降對(duì)大氣氮沉降的貢獻(xiàn)可達(dá) 79%.而在我國(guó)氮沉降的研究中有關(guān)干沉降的定量觀測(cè)研究還較少,是亟需加強(qiáng)的關(guān)鍵內(nèi)容.

      周國(guó)逸等[29]研究發(fā)現(xiàn)鼎湖山自然保護(hù)區(qū)森林氮濕沉降達(dá)38.4kg/(hm2·a).福建南平地區(qū)杉木人工林濕沉降氮輸入為 11.5~18.1kg/(hm2·a)[30].這些研究結(jié)果均低于本研究結(jié)果,主要由于試驗(yàn)地NH3濃度較高,導(dǎo)致NH4+-N干濕沉降量較大.王體健等[31]在該地區(qū)研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)田氮沉降達(dá)62.6kg/(hm2·a),其中干沉降占51%,與本研究結(jié)果相近.

      2.4 微氣象學(xué)推論法計(jì)算干沉降通量

      本研究同時(shí)對(duì)研究地氣象條件及大氣氮化物濃度進(jìn)行了觀測(cè),應(yīng)用大葉阻力相似模型計(jì)算了研究地各種氮化物干沉降速率[22],進(jìn)而求算出2006年10月~2007年9月研究地大氣氮干沉降通量,結(jié)果見(jiàn)表3.

      由表3可見(jiàn),2006年10月~2007年9月研究地NH3-N的干沉降通量為44.64kg N/(hm2·a),是大氣氮干沉降的主要貢獻(xiàn)者(占總氮干沉降通量的 68.4%).其次為 NO2-N,占總干沉降的 28.1%.而顆粒物中的NH4+-N和NO3--N僅占總干沉降的0.7%和2.8%.

      2006年10月~2007年9月研究地還原型氮化物(NH3+顆粒物中 NH4+-N)干沉降通量為45.1kg N/(hm2·a),氧化型氮化物(NO2+顆粒物中NO3--N)干沉降通量為 20.2kg N/(hm2·a).穿透雨量法研究結(jié)果(表 2)與該方法所得干沉降通量的誤差小于 20%,說(shuō)明兩種方法對(duì)林地氮化物干沉降通量的研究結(jié)果具有較好的一致性.

      表3 2006年10月~2007年9月微氣象學(xué)推論法計(jì)算林地干沉降通量Table 3 Atmospheric N dry deposition fluxes based on inferential method from Oct 2006 to Sep 2007

      3 結(jié)論

      3.1 應(yīng)用穿透雨方法求得2006年10月~2007年9月林地 NH4+-N干沉降通量為 37.66kg N/(hm2·a),NO3--N 干沉降通量為 18.53kg N/(hm2·a),其中 NH4+-N是氮化物干沉降的主要貢獻(xiàn)者.該研究方法所得結(jié)果與微氣象學(xué)推論法計(jì)算結(jié)果具有較好的一致性,表明穿透雨量法估算林地氮干沉降通量具有一定的可靠性.

      3.2 2006年10月~2007年9月林地氮干沉降通量是濕沉降通量的 2倍.因此,加強(qiáng)干沉降的研究,實(shí)現(xiàn)在區(qū)域尺度上量化干沉降通量并掌握其變化趨勢(shì),是我國(guó)酸沉降研究中亟待開(kāi)展的重要內(nèi)容.

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      Comparative study on the observation of atmospheric nitrogen deposition in a forestland.

      FAN Jian-ling1*, HU Zheng-yi2, ZHOU Jing1, WU Cong-yang-hui1(1.State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture, Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China;2.College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China).China Environmental Science, 2013,33(5):786~792

      Comparative study on atmospheric nitrogen deposition was conducted using throughfall method and micrometeorological inferential method with study object of broadleaf forest (Quercus chenii) at Forest Micrometeorological Experiment Sub-Station, Experiment Station of Red Soil Ecology, Chinese Academy of Sciences.The results observed by throughfall method from Oct. 2006 to Sep. 2007 showed that NH4+–N and NO3-–N dry deposition were 37.7 and 18.5kgN/(hm2·a), respectively, in which NH4+–N were the predominant contributors, accounting for 67.0%of total dry deposition. These results were in agreement with those obtained by micrometeorological inferential method,indicating that throughfall method was reliable in the estimation of nitrogen dry deposition under forestland. Results obtained from these two methods confirmed that excessive N deposition fluxes occurred in the study area, and that their effects on various ecosystems should be paid more attention.

      nitrogen deposition; throughfall method; micrometeorological inferential method; comparative study

      X16

      A

      1000-6923(2013)05-0786-07

      2012-09-06

      國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41001134,41271243,20577055)

      * 責(zé)任作者, 副研究員, jlfan@issas.ac.cn

      樊建凌(1981-),男,山西太原人,副研究員,博士,主要從事大氣氮、硫沉降及其環(huán)境效應(yīng)方面研究.發(fā)表論文16篇.

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