遼東山區(qū)次生林生態(tài)系統(tǒng)不同林型樹干莖流的理化性質(zhì)

徐天樂，朱教君1，，* ，于立忠，王睿照，張金鑫

(1.中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所森林與土壤生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，沈陽(yáng) 110016;2.中國(guó)科學(xué)院清原森林生態(tài)實(shí)驗(yàn)站，沈陽(yáng) 110016;3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049)

降雨進(jìn)入森林生態(tài)系統(tǒng)后，主要以穿透雨和樹干莖流兩種形式輸入林地?？偨涤曛型高^樹冠直達(dá)林地的部分稱為穿透雨;沿葉片、枝條、莖干向下運(yùn)動(dòng)，直達(dá)植物根部的水量稱為樹干莖流［1-3］。由于雨水對(duì)植物表面粉塵、分泌物等的淋洗和淋溶作用，穿透雨和樹干莖流營(yíng)養(yǎng)元素的含量通常高于林外雨［3-4］。

近年來，穿透雨和樹干莖流的理化性質(zhì)受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注［4-6］。一般認(rèn)為樹干莖流在森林水文循環(huán)中所占的比重較?。?，5］，但其在森林生態(tài)系統(tǒng)中的作用卻不容低估［7-9］。樹干莖流不僅是引起局部地段產(chǎn)生蓄滿徑流的源，更會(huì)對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分、礦質(zhì)元素的輸入產(chǎn)生較大影響［4，10-11］。關(guān)于樹干莖流理化性質(zhì)的研究多集中在pH值、金屬元素及氮、磷等養(yǎng)分元素含量方面，即，大部分關(guān)注其化學(xué)性質(zhì)［12-14］。因此，缺乏較為全面的樹干莖流理化性質(zhì)的分析，從而影響人們對(duì)其水質(zhì)狀況的深入了解。

遼東山區(qū)次生林生態(tài)系統(tǒng)位于渾河源頭區(qū)，是遼寧省大伙房水庫(kù)的重要水源地，對(duì)區(qū)域水生態(tài)安全至關(guān)重要［15］。2008年7月至9月，席興軍等對(duì)該區(qū)落葉松人工林、花曲柳林、紅松人工林、雜木林和蒙古櫟林穿透雨的理化性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定［15］，但未對(duì)其樹干莖流水質(zhì)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因而無法科學(xué)、全面的評(píng)價(jià)該區(qū)次生林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)降雨水質(zhì)的影響。為此，于2011年6月至8月，在以上5個(gè)林型內(nèi)，測(cè)定了其樹干莖流及林外雨的主要理化指標(biāo)，包括pH值、電導(dǎo)率、溶解氧、總?cè)芙夤腆w含量、總磷濃度等，旨在反映該區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)不同林型對(duì)降雨水質(zhì)的影響，為制定渾河上游水生態(tài)保護(hù)方案提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)樣地設(shè)在中國(guó)科學(xué)院清原森林生態(tài)實(shí)驗(yàn)站(簡(jiǎn)稱:清原站)試驗(yàn)林地內(nèi)，海拔456—1116 m。該站位于遼寧省東部山區(qū)清原縣南部(41°51.102′N，124°54.543′E)，為長(zhǎng)白山余脈，屬溫帶大陸性氣候，年均氣溫3.9—5.4℃，最冷月為1月，最熱月為7月，極端最高氣溫36.5℃，最低氣溫-37.6℃，其中大于10℃年積溫2497.5—2943.0℃，無霜期120—139 d，平均日照時(shí)數(shù)2433 h，年降水量700—850 mm，降雨集中在6—9月，生長(zhǎng)季為4—9月［15］。土壤多為棕色森林土，原生時(shí)期的代表植物為紅松(Pinus koraiensis)，長(zhǎng)期破壞后逐漸演變?yōu)樘烊淮紊郑饕獑棠緲浞N為蒙古櫟(Querus mongolica)、花曲柳(Fraxinus rhynchophulla)、水曲柳(F.mandshurica)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、樺樹(Betura spp.)、楊樹(Populus spp.)等;同時(shí)，在清原站區(qū)內(nèi)存在部分長(zhǎng)白落葉松(Larix olgensis)和紅松人工林。主要灌木有:瘤枝衛(wèi)矛(Euonymus pauciflorus)、刺五加(Acanthopanax senticosus)、遼東丁香(Syringa wolfii)和東北山梅花(Philadelphus schrenkii)等，主要草本種類有:蕁麻葉龍頭草(M eehania urticifolia)、白花碎米薺(Cardamine leucantha)、珠芽艾麻(Laportea bulbifera)、透莖冷水花(Pilea pumila)和球果堇菜(Viola collina)等［16-17］。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地及試驗(yàn)設(shè)置

2011年5月，在清原站內(nèi)選取落葉松人工林、花曲柳林、雜木林(主要喬木組成為胡桃楸、樺樹和楊樹)、紅松人工林和蒙古櫟林5個(gè)林型作為試驗(yàn)樣地［15］。每個(gè)林型設(shè)置3塊重復(fù)樣地，每塊重復(fù)樣地面積20 m×30 m。在每塊重復(fù)樣地內(nèi)選擇徑級(jí)大、中、小(＞20 cm、15—20 cm、＜15 cm)樹木各1株，采用剖開的膠皮管螺旋形固定在刮平樹皮的樹干上做成截水槽(開口向上，與樹干連接處密封)，用導(dǎo)管連通截水槽，將樹干莖流引入地面的窄口集水箱。在空曠地設(shè)置3個(gè)直徑16.15 cm、高17.10 cm的聚乙烯水桶對(duì)林外雨進(jìn)行收集，水桶上方設(shè)有聚乙烯漏斗防止陽(yáng)光直射和雜物的影響。利用清原站內(nèi)氣象站監(jiān)測(cè)的單次降雨起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間計(jì)算降雨歷時(shí)，同時(shí)，記錄降雨量。

采用高精度Trimble Juno 3b手持GPS全球定位儀設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)樣地，調(diào)查內(nèi)容包括:林齡、立木密度、林冠開度以及樣地內(nèi)主要的喬木、灌木和草本植物種類。林齡采用生長(zhǎng)錐法確定;利用數(shù)碼相機(jī)和魚眼鏡頭在距地面1.0 m處拍攝全天空照片，采用Gap light analyzer 2.0軟件對(duì)照片進(jìn)行處理并計(jì)算林冠開度和葉面積指數(shù)［18］。樣地基本概況見表1。

表1 樣地調(diào)查Table 1 The survey of sampling sites

1.2.3 雨水和樹干莖流理化性質(zhì)測(cè)定

2011年6—8月，在連續(xù)降雨超過10 mm時(shí)，測(cè)定收集到的林外雨和樹干莖流理化性質(zhì)，雨后12 h內(nèi)利用W-23多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(HORIBA公司，日本)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定雨水和樹干莖流的pH值、電導(dǎo)率、濁度、氧化還原電位、總?cè)芙夤腆w含量、溶解氧、氯離子濃度等7項(xiàng)理化指標(biāo)，剩余水樣冷凍保存，帶回實(shí)驗(yàn)室，利用AA3流動(dòng)分析儀(德國(guó))對(duì)硝酸根離子、銨根離子及總磷濃度進(jìn)行測(cè)定。儀器各指標(biāo)測(cè)定范圍及精確度見表2。

表2 儀器功能參數(shù)Table 2 The function parameters of instrument

1.2.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)分析采用Microsoft Office Excel 2003和SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件完成。每個(gè)林型每次樹干莖流的理化性質(zhì)為3個(gè)重復(fù)樣地的平均值;按時(shí)間順序依次列出每次降雨各林型樹干莖流理化性質(zhì);根據(jù)各次降雨雨量計(jì)算雨水及樹干莖流各指標(biāo)的加權(quán)平均值。采用單因素方差分析(one-way ANOVA)和最小顯著差異法(LSD)比較不同林型樹干莖流理化性質(zhì)的差異。利用Person相關(guān)分析確定林外雨與樹干莖流各理化指標(biāo)之間以及林分特征與樹干莖流理化性質(zhì)之間的相關(guān)關(guān)系。利用線性回歸分析建立了樹高和胸徑的乘積與樹干莖流硝酸根離子濃度的關(guān)系。

2 結(jié)果

2.1 降雨概況及林外雨的理化性質(zhì)

試驗(yàn)期間(6—8月)，共采集水樣8次，總降雨量463 mm(表3)。雨水的pH值變化范圍5.90—7.66，除7月31日外(5.90)，符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB 5749—2006(pH值6.15—8.15)。雨水濁度變化范圍為2—11 NTU，加權(quán)均值為5 NTU，超出GB 5749—2006飲用水標(biāo)準(zhǔn)(＜3 NTU)(表4)。8次降雨的溶解氧濃度均符合GB3838—2002(中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))中Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(≥7.15 mg/L)，總?cè)芙夤腆w含量變化范圍0.01—0.05 g/L，符合GB 5749—2006中飲用水標(biāo)準(zhǔn)(＜1 g/L)(表4)。雨水的氧化還原電位變化范圍為167—364 mV(表4)。雨水中氯離子濃度的加權(quán)均值為0.48 mg/L，遠(yuǎn)低于GB 3838—2002集中式生活飲用水地表水源地限值(250 mg/L);硝酸根離子在雨水中的濃度變化范圍為0.24—0.44 mg/L，加權(quán)均值為0.35 mg/L，低于GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)(10 mg/L);雨水中銨根離子濃度變化范圍為0.15—0.69 mg/L，加權(quán)均值為0.54 mg/L，根據(jù)GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到Ⅲ類地表水要求;總磷濃度變化范圍為0.05—0.43 mg/L，加權(quán)均值為0.14 mg/L，依照GB 3838—2002中地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值，屬于Ⅲ類地表水范圍(表4)。

表3 2011年清原站降雨量統(tǒng)計(jì)表Table 3 The amount of bulk precipitation at Qingyuan Experimental Station of Forest Ecology in 2011

表4 林外雨的理化性質(zhì)Table 4 The physicochemical properties of bulk precipitation

2.3 遼東山區(qū)不同林型樹干莖流的理化性質(zhì)

2.2.1 不同林型樹干莖流的物理性質(zhì)

除6月23日、7月15日和8月28日，落葉松人工林樹干莖流電導(dǎo)率和總?cè)芙夤腆w含量均大于雜木林、花曲柳林和蒙古櫟林，7月15日紅松人工林樹干莖流電導(dǎo)率和總?cè)芙夤腆w含量為試驗(yàn)期間最大值;8次降雨中，花曲柳林和紅松人工林樹干莖流濁度分別3次、2次大于其它4種林型(圖1)。

試驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)方阿膠漿藥渣可以替代粗飼料飼喂驢；復(fù)方阿膠漿藥渣通過提高臟器指數(shù)、機(jī)體代謝酶、血液生化參數(shù)和抗氧化能力等改善機(jī)體機(jī)能。

經(jīng)單因素方差分析:紅松人工林、落葉松人工林和雜木林樹干莖流電導(dǎo)率及總?cè)芙夤腆w含量顯著高于蒙古櫟林(P＜0.05);紅松人工林樹干莖流濁度明顯高于雜木林和落葉松人工林(P＜0.05);不同林型樹干莖流氧化還原電位沒有顯著差異(P＞0.05)(表5)。

表5 不同林型樹干莖流電導(dǎo)率、總?cè)芙夤腆w含量、濁度和氧化還原電位比較Table 5 The conductivity，total dissolved solid，turbidity and oxidation-reduction values comparison of stemflow of five forest types(mean±SE)

2.2.2 不同林型樹干莖流化學(xué)性質(zhì)

除8月10日、8月16日，落葉松人工林樹干莖流pH值低于其它4種林型，除6月26日、8月11日，紅松人工林樹干莖流pH值低于其它4種林型;除6月23日和8月28日，蒙古櫟林樹干莖流溶解氧濃度高于其它4種林型;落葉松人工林樹干莖流氯離子濃度除在7月15日略低于紅松人工林，其余時(shí)間均高于其它4種林型;8次降雨中，雜木林樹干莖流硝酸根離子濃度7次高于其它4種林型，落葉松人工林和紅松人工林樹干莖流硝酸根離子濃度6次低于其它3種林型;試驗(yàn)期間，雜木林樹干莖流總磷濃度始終高于其余4種林型;8次降雨中，落葉松人工林和紅松人工林樹干莖流總磷濃度始終5次低于其余3種林型(圖2)。

圖1 不同林型樹干莖流的電導(dǎo)率、總?cè)芙夤腆w含量、濁度和氧化還原電位Fig.1 The conductivity，total dissolved solid，turbidity and oxidation-reduction values of stemflow of five forest types

經(jīng)單因素方差分析:紅松人工林和落葉松人工林樹干莖流pH值顯著低于雜木林、蒙古櫟林和花曲柳林(P＜0.05);蒙古櫟林和落葉松人工林樹干莖流溶解氧濃度明顯高于雜木林、紅松人工林和花曲柳林(P＜0.05);落葉松人工林樹干莖流氯離子濃度濃度顯著高于其它4種林型(P＜0.05);雜木林樹干莖流硝酸根離子和總磷濃度明顯高于其它4種林型(P＜0.05);落葉松人工林和紅松人工林總磷濃度顯著低于其它3種林型(P＜0.05);不同林型樹干莖流銨根離子濃度沒有顯著差異(P＞0.05)(表6)。

表6 不同林型樹干莖流pH值和溶解氧、氯離子、硝酸根離子、銨根離子及總磷濃度比較(平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤)Table 6 The pH and concentration of dissolved oxygen，NO3，NHand total phosphorus comparison of stemflow of five forest types(mean±SE)

表6 不同林型樹干莖流pH值和溶解氧、氯離子、硝酸根離子、銨根離子及總磷濃度比較(平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤)Table 6 The pH and concentration of dissolved oxygen，NO3，NHand total phosphorus comparison of stemflow of five forest types(mean±SE)

* P＜0.05;＊ ＊ P＜0.01

林型Forest typepH值溶解氧DO/(mg/L)氯離子濃度Cl-/(mg/L)銨根離子濃度NH+4/(mg/L)硝酸根離子濃度NO-3/(mg/L)總磷濃度TP/(mg/L)雜木林 Mixed forest stand 5.95±0.11a* 8.1±0.6a* 0.82±0.07a* 1.39±0.26a 1.46±0.21a* 1.20±0.05a*紅松人工林 Pinus koraiensis stand 5.06±0.12b* 8.0±0.5a* 0.68±0.06a* 1.05±0.17a 0.42±0.06b* 0.25±0.01d*蒙古櫟林 Querus Mongolica stand 5.79±0.13a* 8.6±0.3b* 0.65±0.06a* 0.99±0.12a 0.69±0.07b* 0.56±0.04b*花曲柳林Fraxinus rhynchophylla stand 5.71±0.15a* 8.1±0.8a* 0.70±0.06a* 1.13±0.17a 0.68±0.05b* 0.64±0.05c*落葉松人工林Larix olgensis stand 5.14±0.13b* 8.5±0.3b* 1.04±0.07b* 0.99±0.18a 0.42±0.05b* 0.35±0.03d*

2.3 林外雨與樹干莖流理化性質(zhì)相關(guān)分析

相關(guān)分析表明，5種林型樹干莖流與林外雨的pH值、濁度、電導(dǎo)率、氯離子濃度均呈正相關(guān)，其中雜木林樹干莖流與林外雨pH值、濁度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)，除蒙古櫟林，其余4種林型樹干莖流與林外雨的電導(dǎo)率呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);落葉松人工林，花曲柳林和雜木林樹干莖流與林外雨總?cè)芙夤腆w含量呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);雜木林樹干莖流與林外雨總磷濃度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);花曲柳林、雜木林、紅松人工林和蒙古櫟林樹干莖流與林外雨銨根離子濃度呈正相關(guān);除花曲柳林，其余4種林型樹干莖流與林外雨溶解氧濃度呈正相關(guān)、硝酸根離子濃度呈負(fù)相關(guān)(表7)。

圖2 不同林型樹干莖流的pH值和溶解氧、氯離子、銨根離子、硝酸根離子及總磷濃度Fig.2 The pH and concentration of dissolved oxygen，Cl－，NH，NOand total phosphorus of stemflow in five forest types

表7 林外雨與樹干莖流各理化性質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Table 7 Correlation coefficients of physicochemical parameters between bulk precipitation and stemflow of different forest types

2.4 林分特征和樹干莖流水質(zhì)的相關(guān)分析

樹干莖流pH值與平均胸徑和林冠開度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);硝酸根離子濃度與平均樹高、平均胸徑和林冠開度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);總?cè)芙夤腆w含量與林分密度呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);銨根離子濃度與胸徑和樹高的乘積呈顯著正相關(guān)(P＜0.05);總磷濃度與平均胸徑呈顯著正相關(guān)、與林分密度、葉面積指數(shù)和林冠開度呈顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05)(表8)。回歸分析結(jié)果表明，樹干莖流硝酸根離子濃度與胸徑和樹高的乘積呈顯著線性正相關(guān)(P＜0.05)(圖3)。

表8 不同林分特征與樹干莖流各理化性質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Table 8 Correlation coefficients of stand characteristics and physicochemical parameters of stemflow

圖3 樹干莖流硝酸根離子濃度和胸徑與樹高乘積的關(guān)系Fig.3 Relationship between the concentration ofNOof stemflow and the product between diameter at breast height and tree height

3 討論

雨水在形成樹干莖流過程中，除與林冠層進(jìn)行顆粒物、化學(xué)元素等的交換，又與樹干表面發(fā)生作用，水質(zhì)通常發(fā)生變化［19-21］。本研究發(fā)現(xiàn)，同林外雨相比，5種林型樹干莖流溶解氧濃度明顯降低;濁度、電導(dǎo)率、總?cè)芙夤腆w含量和氯離子、銨根離子、硝酸根離子、總磷濃度明顯升高。與穿透雨相比［15］，各林型樹干莖流電導(dǎo)率、總?cè)芙夤腆w含量及濁度升高更為明顯，這可能是雨水對(duì)樹干表面微塵、養(yǎng)分元素等的淋洗、淋溶過程所致［4］。

樹干莖流理化性質(zhì)與環(huán)境因素及降水特征密切相關(guān)［1］。6月23日和7月15日各林型樹干莖流平均總?cè)芙夤腆w含量、電導(dǎo)率、銨根離子和硝酸根離子濃度較高(表4)，兩次降雨前干沉降時(shí)間均較長(zhǎng)(6月23日為試驗(yàn)期間首次降雨)(表3)，降雨溶解和沖刷了大量空氣中積累的離子和化合物以及植物表面的沉積物，因此，樹干莖流可溶性物質(zhì)濃度較高［1，12，22］。8月28日各林型樹干莖流平均電導(dǎo)率和總?cè)芙夤腆w含量最高(表4)，這可能與降雨期間的溫度、風(fēng)速等環(huán)境狀況有關(guān)［23］。

與林外雨相比，5種林型樹干莖流均出現(xiàn)明顯酸化(圖2)，這與以往研究結(jié)果相似［1，24］。在大氣污染較輕的區(qū)域，樹木分泌的有機(jī)酸等物質(zhì)是影響樹干莖流水質(zhì)的主要因素［24］。結(jié)合2008年穿透雨水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果［15］，研究區(qū)域紅松人工林和落葉松人工林穿透雨與樹干莖流酸化程度均較其它林型嚴(yán)重，其原因可能是:與闊葉林相比，針葉林林冠分泌酸性物質(zhì)較多，同時(shí)，其葉面積指數(shù)較大(表1)，枝葉接觸雨水的面積較大［25-27］。

已有研究表明，樹干表皮特征對(duì)樹干莖流可溶性物質(zhì)含量有重要影響［5，24］。本研究進(jìn)一步證實(shí)了上述結(jié)論:由于紅松和落葉松的樹干表皮比較粗糙，易于阻滯、吸附空氣中的塵埃，并有效延長(zhǎng)雨水與樹干的接觸時(shí)間，其樹干莖流水體純度下降最為顯著［5，19］。

樹木枝葉表層積累物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)直接影響樹干莖流水質(zhì)［1，5］。2008年穿透雨水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，研究區(qū)內(nèi)落葉松人工林穿透雨氯離子濃度顯著高于其它林型，該林型樹干莖流水質(zhì)表現(xiàn)出相同特征，即再次證明落葉松針葉對(duì)氯離子的吸收可能較少［15］。落葉松人工林和紅松人工林樹干莖流養(yǎng)分元素濃度明顯低于其它林型，而雜木林樹干莖流養(yǎng)分元素濃度明顯高于其它林型，這與該區(qū)不同林型穿透雨理化性質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果相似［15］，其原因可能是:雜木林枝葉表層氮、磷等元素含量較高，導(dǎo)致雨水與之發(fā)生作用時(shí)，淋溶率較高，而落葉松人工林和紅松人工林則相反［5，14，28］。本研究還發(fā)現(xiàn)，隨著胸徑與樹高乘積值的增大，雨水與樹干接觸面積增加、時(shí)間延長(zhǎng)，樹干表皮中在生長(zhǎng)季易于被雨水淋溶的硝酸根離子大量溶入樹干莖流中［5］。

綜上所述，雨水進(jìn)入遼東山區(qū)次生林生態(tài)系統(tǒng)形成樹干莖流后，水質(zhì)明顯下降，與2008年穿透雨水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果相比［15］，其對(duì)雨水的電導(dǎo)率、總?cè)芙夤腆w含量和濁度的影響更為顯著。雜木林樹干莖流對(duì)林外雨化學(xué)性質(zhì)的影響最為顯著;紅松人工林和落葉松人林樹干莖流對(duì)林外雨物理性質(zhì)的影響最為明顯。大量研究表明，森林具有水化學(xué)貯濾凈化作用，能夠有效改善水體質(zhì)量［29-31］。因此，將以本研究為基礎(chǔ)，通過分析研究區(qū)域內(nèi)森林凋落物、土壤等對(duì)水質(zhì)的影響，對(duì)森林的水質(zhì)改善機(jī)理進(jìn)行深入探討。

［1］ Levia D F，F(xiàn)rost E E.A review and evaluation of stemflow literature in the hydrologic and biogeochemical cycles of forested and agricultural ecosystems.Journal of Hydrology，2003，274(1/4):1-29.

［2］ Li L H，Lin P，He J Y Jin C S.Review on the study of forest precipitation chemistry.Journal of Soil and Water Conservation，1994，8(1):84-96.

［3］ Llorens P，Domingo F.Rainfall partitioning by vegetation under Mediterranean conditions.A review of studies in Europe.Journal of Hydrology，2007，335(1/2):37-54.

［4］ Bao W，Bao W K，Ding D R，He B H.Effects of forest vegetation on water chemistry of precipitation.Ecology and Environment，2004，13(1):112-115.

［5］ André F，Jonard M，Ponette Q.Effects of biological and meteorological factors on stemflow chemistry within a temperate mixed oak-beech stand.Science of the Total Environment，2008，393(1):72-83.

［6］ Levia D F，Van Stan J T，Siegert C M，Inamder S P，Mitchell M J，Mage S M，McHale P J.Atmospheric deposition and corresponding variability of stemflow chemistry across temporal scales in a mid-Atlantic broadleaved deciduous forest.Atmospheric Environment，2011，45(18):3046-3054.

［7］ Siles P，Vaast P，Dreyer E，Harmand J M.Rainfall partitioning into throughfall，stemflow and interception loss in a coffee(Coffea arabica L.)monoculture compared to an agroforestry system with Inga densiflora.Journal of Hydrology，2010，395(1/2):39-48.

［8］ Van S J T，Siegert C M，Levia D F Scheick C E.Effects of wind-driven rainfall on stemflow generation between codominant tree species with differing crown characteristics.Agricultural and Forest Meteorology，2011，151(9):1277-1286.

［9］ Návar J.Stemflow variation in Mexico′s northeastern forest communities:its contribution to soil moisture content and aquifer recharge.Journal of Hydrology，2011，40(1/2)8:35-42.

［10］ Yan W D，Tian D L，Chen S J，Xiang J L，Xiang D.Nutrient characteristics of stem-flow in four tree species.Scientia Silvae Sinicae，2005，41(6):50-56.

［11］Nikodem A，Kode?ová R，Drábek O，Bubení?ková L，Bor?uvka L，Pavl?u L，Tejnecky V.A numerical study of the impact of precipitation redistribution in a beech forest canopy on water and aluminum transport in a podzol.Vadose Zone Journal，2010，9(2):238-251.

［12］ Parron L M，Bustamante M M C，Markewitz D.Fluxes of nitrogen and phosphorus in a gallery forest in the Cerrado of central Brazil.Biogeochemistry，2011，105(1/3):89-104.

［13］ Ma?ek S.Nutrient Fluxes in Planted Norway Spruce Stands of Different Age in Southern Poland.Water，Air＆ Soil Pollution，2010，209(1/4):45-59.

［14］ Talkner U，Kr?mer I，H?lscher D，Beese F O.Deposition and canopy exchange processes in central-German beech forests differing in tree species diversity.Plant and soil，2010，336(1/2):405-420.

［15］ Xi X J，Yan Q L，Yu L Z，Zhu J J，Zhang C H，Zhang J X，Liu C X.Physical and chemical properties of throughfall in main forest types of secondary forest ecosystem in montane region s of eastern Liaoning Province，China.Chinese Journal of Applied Ecology，2009，20(9):2097-2104.

［16］ Zhu J J，Mao ZH，Hu LL，Zhang J X.Plant diversity of secondary forests in response to anthropogenic disturbance levels in montane regions of northeastern China.Journal of Forest Research，2007，12(6):403-416.

［17］ Xu T L，Zhu J J，Yu L Z，Sun Y R，Miao J.Impacts of extreme rainfall on soil erosion and tree-falling in secondary forest ecosystems in mountainous regions of eastern Liaoning Province，Northeast China.Chinese Journal of Ecology，2011，30(8):1712-1719.

［18］ Zhu J J，Matsuzaki I，Gonda Y.Optical stratification porosity as a measure of vertical canopy structure in a Japanese coastal forest.Forest Ecology and Management，2003，173(1/3):89-104.

［19］ Sheng H C，Cai T J，Zhu D G，Li H，Wu X J.Nutrient characteristics of through-all and stem-flow in virgin forest of Pinus koraiensis.Journal of Soil and Water Conservation，2008，22(5):47-51.

［20］ Polkowska Z，Aste1 A，Walna B，Ma?ek S，Medrzycka K，Górecki T，Siepak J，Namies′nik J.Chemometric analysis of rainwater and throughfall at several sites in Poland.Atmospheric Environment，2005，39(5):837-855.

［21］ Huang L Y，Yan W D，Tian D L.Chemical properties of the precipitation in the urban forest of pinus ellotii species in Changsha city.Journal of Central South University of Forestry＆ Technology，2007，27(2):22-26.

［22］ Xiao Y，Chen L H，Yu X X，Yang X B，Sun Q Y.Influence of Pinus tanuleaefomis forest on precipitation and its nutrient content in Miyun reservoir of Beijing City.Bulletin of Soil and Water Conservation，2007，27(5):22-27.

［23］ Levia Jr D F，Herwitz S R.Physical properties of water in relation to stemflow leachate dynamics:implications for nutrient cycling.Canadian Journal of Forest Research，2000，30(4):662-666.

［24］ Wang D Z，Nie L S，Li Y J.Effects of forest on chemicals of precipitation and total suspended particles of stem-flow in Jiufeng National Forest Park，Beijing.Journal of Beijing Forestry University，2005，27(1):88-91.

［25］ Wang W，Cao H F.Response of forest canopy to acidic fog in Hengshan Mountain.Research of Environmental Science，1993，6(6):32-37.

［26］ Zhou X P，Xiang F.The ILWAS model for the effect of acid precipitation，soil and vegetation on surface water acidification.China Environmental Science，1993，13(2):90-94.

［27］ de Schrijver A，Staelens A，Wuyts K，Staelens J，Wuyts K，Van Hoydonck G，Janssen N，Mertens J，Gielis L，Geudens G，Augusto L，Verheyen K.Effect of vegetation type on throughfall deposition and seepage flux.Environmental Pollution，2008，153(2):295-303.

［28］ Talkner U，Jansen M，Beese F O.Soil phosphorus status and turnover in central-European beech forest ecosystems with differing tree species diversity.European Journal of Soil Science，2009，60(3):338-346.

［29］ Wang Y Q，Wang Y J.Evolution of study on the forest stream water quality.Research of Soil and Water Conservation，2003，10(4):242-246.

［30］ McBroom M W，Beasley R S，Chang M，Ice G G.Water quality effects of clearcut harvesting and forest fertilization with best management practices.Journal of Environmental Quality，2008，37(1):114-124.

［31］ Neary D G，Ice G G，Jackson C R.Linkages between forest soils and water quality and quantity.Forest Ecology and Management，2009，258(10):2269-2281.

參考文獻(xiàn):

［2］ 李凌浩，林鵬，何建源，金昌善.森林降水化學(xué)研究綜述.水土保持學(xué)報(bào)，1994，8(1):84-96.

［4］ 鮑文，包維楷，丁德蓉，何丙輝.森林植被對(duì)降水水化學(xué)的影響.生態(tài)環(huán)境，2004，13(1):112-115.

［10］ 閆文德，田大倫，陳書軍，向建林，向東.4個(gè)樹種莖流養(yǎng)分特征研究.林業(yè)科學(xué)，2005，41(6):50-56.

［15］ 席興軍，閆巧玲，于立忠，朱教君，張彩虹，張金鑫，劉長(zhǎng)霞.遼東山區(qū)次生林生態(tài)系統(tǒng)主要林型穿透雨的理化性質(zhì).應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2009，20(9):2097-2104.

［17］ 徐天樂，朱教君，于立忠，孫一榮，苗杰.極端降雨對(duì)遼東山區(qū)次生林土壤侵蝕與樹木倒伏的影響.生態(tài)學(xué)雜志，2011，30(8):1712-1719.

［19］ 盛后財(cái)，蔡體久，朱道光，李華，武秀娟.原始紅松林穿透雨和樹干莖流養(yǎng)分特征研究.水土保持學(xué)報(bào)，2008，22(5):47-51.

［21］ 黃樂艷，閆文德，田大倫.長(zhǎng)沙市城市森林中濕地松的降水化學(xué)性質(zhì).中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，27(2):22-26.

［22］ 肖洋，陳麗華，余新曉，楊新兵，孫慶艷.北京密云油松人工林對(duì)降水及其營(yíng)養(yǎng)元素含量的影響.水土保持通報(bào)，2007，27(5):22-27.

［24］ 王登芝，聶立水，李吉躍.森林對(duì)鷲峰國(guó)家森林公園降水化學(xué)及樹干莖流懸浮物的影響.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，27(1):88-91.

［25］ 王煒，曹洪法.衡山酸性云水對(duì)森林冠層的作用.環(huán)境科學(xué)研究，1993，6(6):32-37.

［26］ 周修萍，向峰.酸沉降與土壤、植被的相互作用及其對(duì)水體酸化影響的模型研究.中國(guó)環(huán)境科學(xué)，1993，13(2):90-94.

［29］ 王云琦，王玉杰.森林溪流水質(zhì)的研究進(jìn)展.水土保持研究，2003，10(4):242-246.