不同优势度马尾松的生物量及根系分布特征

对重庆酸雨区不同优势等级马尾松单木的生物量及根系分布特征进行了系统调查。结果表明:马尾松个体生物量中地上部分占90%以上,根系不足10%,各器官生物量所占比例顺序从大到小依次为:干、枝、根、皮、叶。不同优势等级马尾松林木的根系分布深度与幅度有很大区别,优势木垂直根系深度可达130 cm,水平根系集中在半径为3 m的范围内;而非优势木垂直根系一般不超过80 cm,水平根系集中在1.5 m为半径的范围内。不同径级根系在根系生物量中所占比例顺序从大到小依次为:粗根、大根、中根、小根、细根,其中粗根和大根占总根量的90%以上,中、小、细根不足10%。通过根钻法调查酸化土壤中生长的马尾松林木细根的分布特征,发现在40 cm深度范围内有大量马尾松细根存在,并在表层土壤较为集中;细根量随距样木距离的加大而不断减少,一般在距样木2.0 m的位置减至最低。

福州酸雨区次生林中台湾相思与银合欢叶片的12种元素含量

在酸雨区,研究叶片元素浓度变化规律对于理解树种选择与重建亚热带森林具有重要意义。在中亚热带丘陵次生林的酸雨区内,测定两个优势树种——台湾相思树(Acacia confusa)、银合欢(Leucaena glauca)的叶片元素(N、P、S、K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn和Al)含量,并探讨其可能遭受酸雨的影响。结果表明,两树种叶片营养元素含量均表现为N>K>Ca>S>P>Mg>Na,重金属元素表现为Fe>Al>Cu。两树种叶片的P、Ca、Mg、Na、Mn和Cu含量差异极显著,Zn含量差异显著。受频繁酸雨影响,台湾相思(3.42 g/kg)和银合欢(2.70 g/kg)的S含量明显高于中国陆生被子植物叶片的平均值((1.66±3.06)g/kg),Na含量低于S含量,也明显低于中国陆生被子植物叶片Na含量的平均值((2.48±5.45)g/kg),表明研究区域植物叶片的Na元素的特异性,酸雨加速土壤酸化导致土壤Na含量低可能是一个原因。由N/P、Ca/Al摩尔比值的大小可得出,台湾相思为P制约型树种,虽然其Al含量并未超出正常范围值,但其Ca/Al摩尔比值小于12.5,表明存在Al的危害风险;而银合欢属N制约型树种,并未受到Al的危害,更适应研究区生长环境。若仅从叶片元素含量分析,该区域的台湾相思和银合欢受到Fe危害风险,且存在更大的Cu和Zn危害风险,银合欢的Zn、Cu元素累积量大于台湾相思,所以可以认为银合欢的抗性强于台湾相思,可能更适应于酸雨区域生长。

重庆酸雨区受害马尾松林凋落物特征及其环境因子响应

在重庆酸雨区铁山坪进行定位样地监测,调查受害马尾松纯林2009年生长季(3—11月份)凋落物数量和组成的月变化特征,并与气象和土壤含水量等环境因子进行相关性分析。结果表明:生长季凋落物总量为4704.27kg.hm-2,其中,松针和松枝是主要组分,各占调查物总量的53.68%和25.69%,松花、树皮、松果和其他组分各占8.29%,5.12%,1.71%和5.51%;受害林分的凋落高峰较健康林分出现的早;其月凋落总量受当月风速(P<0.05)及前月40cm以上土层含水量的显著影响(P<0.01);凋落量对土壤含水量变化的响应存在1个月的时间滞后;凋落物中的松针、松枝的凋落量随表层土壤含水量减少而增加,松针响应最敏感,松枝在土壤含水量降到一定程度后才显著增加;松花、松果的凋落分别受风速(P<0.01)和降水的显著影响(P<0.05),而树皮凋落则受气温、降水和蒸发的综合影响(P<0.05)。总体来看,酸雨区受害森林细根减少,特别是深层细根减少,导致抵抗土壤干旱能力下降。

重庆酸雨区马尾松与木荷的叶凋落物分解特征

为从林地养分循环角度评价林下生长良好的木荷(Schima superba)对受酸沉降严重危害的马尾松(Pinus massoniana)生长与健康的影响,在属于我国典型酸雨区和土壤酸化及森林受害严重的重庆市铁山坪林场,采用网袋法研究了马尾松与木荷的叶凋落物在不同混合比例时的分解特征。结果发现,由于土壤严重酸化,铁山坪的马尾松、木荷叶凋落物的年分解系数均很低,分别为0.345 0和0.413 2,与福州市国家森林公园(马尾松、木荷叶凋落物的年分解系数分别为0.651 2、0.813 3)相比降低了约一半;它们在铁山坪分解50%时所需时间分别为2.0、1.68 a,分解95%时所需时间分别为8.64、7.26 a;二者分解速率无显著差异,将二者以不同比例混合后也未发现阔叶凋落物促进针叶凋落物分解的作用。因而认为,在土壤已严重酸化的重庆铁山坪或类似地区,由于作为凋落物分解者的土壤动物、微生物的数量减少及种类变化,林下栽植木荷看来难以发挥促进马尾松针叶分解的作用,加之木荷生长过快有加重土壤酸化的不利作用,因此在改善酸沉降危害严重的马尾松林健康状况时,不宜推荐木荷作为林下栽植的阔叶树种。

南充市酸雨的时空分布及其形成机制的初步探讨

以四川南充市为研究对象,笔者于2003-2004年连续两年对降水进行采样分析,共获取降雨数据520个,对该市酸雨的变化趋势进行了分析和讨论,并采用统计学上的主成分分析法确定该市近几年来降水化学成分中主要污染物。通过对降水中化学离子物的分析,阐明了该市酸雨的主要成因;从大气相对湿度及其颗粒物与降水pH值、[SO42-]等的对照关系对该区域的酸雨形成机制问题进行了初步探讨。

模拟酸雨对亚热带典型树种叶凋落物分解的影响

通过在酸雨胁迫下中国亚热带典型树种马尾松(Pinus massonianaLamb.)、木荷(Schima superbaGardn.et Champ.)、青冈(Cyclobalanopsis glauca(Thunberg)oersted)叶凋落物分解的比较研究,试图分析亚热带区域日益严重的酸雨是否会对森林凋落物的分解产生影响,从而揭示酸雨胁迫下凋落物分解的变化规律。利用网袋法进行试验,共设计有3个区组:酸雨对照处理(pH5.6)、中度酸雨胁迫(pH4.0)、重度酸雨胁迫(pH2.5)。试验结果表明:酸雨对3种亚热带树种凋落叶片的影响比较显著,通常会减慢凋落分解的速率。酸雨对照处理(pH5.6)、中度酸雨胁迫(pH4.0)和重度酸雨胁迫(pH2.5)三个处理对分解系数的影响,马尾松的分别为:0.49、0.34、0.25;木荷的分别为:0.70、0.34、0.32;青冈的分别为:0.64、0.23、0.21;酸雨对马尾松、木荷、青冈叶的凋落物的干重剩余率影响的大小为:pH(2.5)>pH(4.0)>pH(5.6)。中度酸雨处理(pH4.0)和重度酸雨处理(pH2.5)影响叶凋落物分解95%的时间分别推迟了:马尾松2.697a、5.869a;木荷4.531a、5.082a;青冈8.344a、9.584a。

中国降水酸度预测模型

利用逐步多元线性回归方法建立了中国降水酸度预测模型。该模型包括：大气中二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物的浓度、单位面积二氧化硫排放量这四个时间和空间变量；地理位置横向坐标、降雨量和辐射强度这三个空间变量。该模型通过回顾检验具有较好的预测精度并在假设未来中国环境状况的基础上，对降水酸度的分布进行了预测。该模型是在地理信息系统工具软件ＡＲＣ／ＩＮＦＯ支持下运行的，其预测方法及结果具有空间特性。

东海海域春季降水的化学特征

根据１９９４年４月１７日—２７日东海海域（１２２５°—１２９５°Ｅ，２９°—３２°Ｎ）的降水雨样化学组份分析，并将其与我国上海及日本西海岸的降水化学组份进行了对比，认为东海海域的降水酸化与陆地源污染的输送有关：在东南风系作用下，降水受东南海上气团影响，从上海以东到日本以西的广阔的海域中，降水呈弱酸或中性，其化学组份表现为海洋化学的特征；在东北风系作用下，东海海域的降水主要受朝鲜半岛和日本方面污染源的影响，降水中ＳＯ２－４非海盐浓度比东南风系时明显增加，降水酸化，其降水的化学特征和中国上海明显不同，与日本西海岸的降水相似．

近年来京津地区酸雨形势变化的特点分析——气溶胶影响的探讨

利用2000年以来中国气象局酸雨观测站网的观测资料,分析了近年来中国酸雨形势出现的一些新的变化,其中京津地区近年来酸雨程度与2000年前相比明显地逐年加重趋势最值得关注.着重分析了京津地区的酸雨程度的长期变化趋势,指出:为了迎接奥运会,近年来北京等地加大了空气污染的治理力度,大气颗粒物总浓度的逐年下降,一次颗粒物如扬尘、工业粉尘对降水酸性的中和能力减弱,二次颗粒物如硫酸盐、硝酸盐等浓度和比例的升高,可能是近年来京津地区降水酸性明显增加的重要原因.这种情况提示我们,区域降水酸性对近年来采取的相关环境治理措施具有敏感的响应.

海洋气溶胶对沿海地区降水组成的贡献

以青岛地区为对象,对沿海地区大气气溶胶海洋因子对降水组成的贡献,进行了研究分析。结果表明,1)夏季受海洋影响要比冬季明显得多;2)降水中主要的碱性物质,不论是夏季或冬季,99％来自大陆气溶胶,海洋的影响可忽略;3)海洋影响的程度和离海边的距离有关,离海愈远,受海洋影响就愈小,离海愈近,受其影响就愈大。

中国降水酸沉降通量的空间特征

发展了降水酸沉降通量的概念，并在地理信息系统工具软件———ＡＲＣ／ＩＮＦＯ的支持下对中国降水酸沉降通量的分布进行了区域划分。结果表明，降水酸沉降通量的分布大致与降水酸度的分布一致，但有其自己的特点。华中和华南地区是降水酸沉降通量最大的地区。有机酸是降水中最重要的弱酸碱物质。在考虑它们的作用后，降水酸沉降通量增大。降水酸沉降通量的空间分布的估算是酸沉降引起的水体和土壤酸化研究的基础。

华南地区春季酸沉降区域源解析

应用IDNN区域源解析模式,处理了1986年2—8月间华南地区观测的酸雨样品,识别了春季广东、广西地区酸雨区域漂,结果得到,80％以上H^+、50％SO_4^(2-)和60％NO_3^-来源于南岭以北地区。

论中国与东北亚邻国就解决跨境酸雨污染问题的区域合作机制

随着世界各国环境保护意识的加强,东北亚各国对环境问题尤其是跨境酸雨污染问题越来越重视,并建立了相互间灵活多样的合作机制。通过法社会学研究方法及比较研究分析方法,对东北亚地区国家酸雨污染问题的现状及双边、多边环境区域合作机制进行了剖析。在此研究基础上揭示了东北亚地区国家治理跨境酸雨污染问题的特点,同时探索出在东北亚地区建构富有成效的环境合作机制的有效路径。

成都经济区农业土壤Cd元素的解吸动力学

对不同酸雨条件下水稻土Cd释放的研究发现,吸附态Cd释放的过程可以分为快反应和慢反应2个阶段。采用常见的动力学方程和本文创建的反三角函数方程,对淋滤实验数据进行了拟合。结果表明,反三角函数方程对多种酸雨条件下水稻土吸附态Cd释放过程的拟合度最佳。此外,多项式方程也能较好地描述这一过程。

近5a江苏省苏南五市酸雨分布特征分析

统计江苏省苏南地区南京、镇江、常州、无锡和苏州5市7个酸雨监测站2007年1月至2011年12月的酸雨监测资料得到:(1)酸雨发生频率以东山最高,南京最低;2011年最低,2009年最高。强酸雨发生概率以东山最高,溧阳最低;3站同时出现强酸雨的概率最高,7站同时为强酸雨的仅2009年2月22日1 d。(2)四季均为酸性降水;酸雨强度以东山最强,溧阳最弱。2011年呈弱酸性,其余3 a呈强酸性。

酸雨区杉木人工林土壤盐基离子含量动态

以酸雨区杉木人工林土壤为研究对象,通过测定不同林龄杉木林土壤交换性盐基离子含量,探讨酸雨背景下不同林龄杉木人工林土壤盐基离子含量的动态规律。结果表明:杉木人工林土壤盐基离子含量与季节、林龄及土层深度各因子均呈极显著相关关系;同一林龄同一土层杉木人工林土壤交换性K+、Na+含量总体表现为夏秋季显著高于春冬季,Ca2+、Mg2+含量则呈春夏高于秋冬季(P<0.05);在四季中不同土层深度土壤交换性K+、Na+含量总体呈现1-5 a增加,5-15 a降低,15-20 a增加的规律;Ca2+、Mg2+含量则随林龄表现出1-10 a增加,10-20 a减少的趋势;随着土层深度的增加,不同林龄杉木人工林土壤盐基离子含量总体呈现出下降趋势。

2012—2017年京津冀区域酸雨变化特征

利用2012—2017年京津冀区域26个酸雨观测站观测资料,基于GIS插值方法研究平均降水pH值和酸雨频率空间分布特征,分析酸雨区月、季和不同降水量等级下酸雨变化特征,探讨该区域酸雨的成因。结果表明:2012—2017年京津冀区域酸雨污染面积呈下降趋势,2012—2014年重酸雨区和2012—2013年酸雨频发区主要分布在承德、唐山、秦皇岛三市交界;2017年酸雨区面积(占比为15%)和酸雨频率多发区以上面积(占比为17%)比2012年分别减少了63%和52%;较弱酸雨频率出现最高,83%的特强酸雨出现在2012年和2013年。酸雨区秋季平均降水pH值最小,酸雨频率最高,秋季酸雨污染最为严重;冬季空气中污染物增多导致降水K值增大。中雨量级的平均降水pH值最小,小雨量级酸雨出现次数占比和降水K值最大;暴雨过程后减轻酸雨污染的程度。2011年后NOx排放量超过了SO2排放量,酸雨污染由“硫酸—硝酸型”逐步向“硝酸型”转变;减少SO2和NOx排放是降低京津冀区域酸雨污染的重要举措。

2012—2019年河北省不同气候区酸雨特征及影响因子分析

利用河北省20个酸雨观测站2012—2019年的酸雨观测日数据和2013—2019年的SO_(2)、CO、NO_(2)、O3、PM10、PM2.5环境气象逐日数据,分析了河北省不同气候区酸雨特征及其与其他要素的关系。结果表明:(1)近8年来,强、弱酸雨日数呈逐年减少趋势。强、弱酸雨在燕山丘陵气候区与冀东平原气候区交界的东部发生概率均较其他地区高。此外,弱酸雨在太行山气候区与山前平原气候区交界的南部发生概率较高。(2)当降水级别为小雨,太行山气候区主导风向为北风、山前平原气候区主导风向为东北风、冀东平原气候区主导风向为东北风、燕山丘陵气候区主导风向为东风、冀北高原气候区主导风向为东南风,有利于河北省各气候区发生强酸雨。(3)冀北高原气候区及山前平原气候区发生大雨及以上级别的降水事件时,对SO_(2)、NO_(2)清除效果较好;燕山丘陵气候区、太行山气候区及冀东平原气候区发生中小雨级别的降水事件时,对SO_(2)、NO_(2)清除效果较好。

长江源酸雨变化特征及来源分析

通过对2010年1月1日到2015年12月31日长江源区402个降水样品的pH值、电导率(electrical conductivity,EC)以及降水量和风速的分析,特别是对14次酸雨事件的重点分析,运用HYSPLIT模型来探讨长江源区酸雨的来源。结果表明:(1)长江源区出现了酸雨,且pH值小于6.5的降水占总降水次数的61.69%,长江源区已经受周边地区污染源的严重影响;(2)采样期间,长江源区的pH值的变化范围为4.0~8.57,平均值为6.37。EC的变化范围为5.2~124.4μs·cm-1,平均值为27.59μs·cm-1,pH值在四季中的大小顺序为:夏季>春季=冬季>秋季。EC的大小顺序为:春季>冬季>夏季>秋季;(3)长江源区的酸雨主要受西南季风和西风环流的影响,致使酸雨发生的污染物主要来源于印度、尼泊尔等国的工业污染物和其他污染物,穿越青藏线的各种车辆的汽车尾气为长江源地区增加了额外的污染源。

三峡库区腹地秋末冬初大气干湿沉降化学组成特征

为了解三峡库区腹地秋末冬初大气干湿沉降化学组成特点,采集了万州(城区)和高阳(郊区)两个监测点2015年10—12月的降水和降尘样品,测定了样品的pH、电导率和主要水溶性离子组分(K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、F^-、Cl^-、NO_3^-、SO_4^(2-))。结果表明:万州和高阳湿沉降pH的加权均值为5.79和5.73,平均电导率为45.67μS/cm和25.11μS/cm,湿沉降酸化程度较弱。湿沉降中SO_4^(2-)为主要阴离子,Ca^(2+)和NH_4^+为主要的阳离子,万州和高阳的平均浓度为229.01μeq/L和104.49μeq/L。万州和高阳的[SO_4^(2-)]/[NO_3^-]值分别为6.28和2.61,说明万州和高阳主要为硫酸型污染。由于各个月份降雨量不同,离子组分在时空上存在着不同,总体表现为12月>11月>10月,总体的污染程度是万州城区>高阳郊区。