岩溶石山区次生林穿透雨对碳酸盐岩的溶蚀及其碳汇效应

As the important transfer form of rainfall in revegetation areas, throughfall varies a lot on physical and chemical character through canopy. And the dissolution of carbonate rocks under secondary forest also varies. On the basis of vegetation investigation, we will choose different population structure vegetation and measure the hydrochemistry character of throughfall in revegetation and vegetation degradation aeras. Also, we will research the carbonate rock tablets and blocks under forest. At the same time, we will collect rainfall and throughfall and use them to have lab simulation experiments. This will help us to reveal the carbonate rocks dissolution character under throughfall and its carbon sink effect. This research not only can enrich the content of karst carbon sink, but also can contribute on finding “missing sink” and evaluating global climate change.

穿透雨作为石漠化植被恢复区降雨的重要转换形式，在经过植被冠层后物理化学性质发生了变化，其对林下碳酸盐岩的溶蚀随之改变。本项目以野外观测与室内模拟相结合的方法，在植被调查的基础上，选择石漠化恢复区和岩溶退化生态区不同种群结构下的植被为研究对象，对其林下穿透雨的水化学特征进行观测，并对放置林下的溶蚀试片和溶蚀试块进行研究，同时运用收集到的穿透雨和自然降雨在室内进行溶蚀模拟实验，探索石漠化植被恢复区穿透雨对林下碳酸盐岩的溶蚀特征及其碳汇效应，该研究不仅可以丰富岩溶碳汇的研究内容，并且可以为寻找“遗漏汇”及评价我国在应对全球变化中所做的贡献提供数据。

在岩溶石山区降雨透过树木冠层后，通过与冠层交换，雨水对植物体表面渗出物的淋洗和枝叶对雨水中离子的吸收使其物理化学性质发生了变化，其对林下碳酸盐岩的溶蚀随之改变。本项目以野外观测与室内模拟相结合的方法，在植被调查的基础上，选择石漠化恢复区和岩溶退化生态区4种不同的植被为研究对象，对其林下穿透雨的水化学特征进行观测，并对放置林下的溶蚀试片和溶蚀试块进行研究，同时运用收集到的穿透雨在室内进行溶蚀模拟实验，探索石漠化植被恢复区穿透雨对林下碳酸盐岩的溶蚀特征及其碳汇效应，同时对当地的降雨侵蚀力进行了分析。结果表明：岩溶区植被的存在，不仅改变了降雨量的再分配，同时改变了岩溶区的水文地球循环，表层水文地球化学效应表现为改变大气降雨的化学特征，增加大气降雨中化学物质的总含量，增加岩溶动力系统中的动力因子，增加岩溶作用的正向进行。经过室内碳酸盐岩的模拟实验，得知CO2、水动力条件、温度作为3个影响岩溶碳汇的关键因子，其他条件不变的情况下，随着水动力条件的增大、温度的增加和CO2的增加，碳酸盐岩的溶蚀效果明显增加，增加这3个条件可以明显增加岩溶碳汇效应。