西南地区亚热带典型森林生态系统汞的源/汇特征及迁移机理

森林生态系统作为陆地上最大的生态系统对汞的地球化学循环起着至关重要的作用。西南亚热带森林作为汞的重要汇集库，其总汞和甲基汞的通量变化对环境汞的贡献有重要作用。因此，确定西南森林中汞的源、汇特征，认清影响总汞和甲基汞的因素，弄清西南森林汞的汇集与输出对环境中总汞和甲基汞的贡献量是十分重要的一个问题。本研究选取西南区亚热带典型森林生态系统类型和代表性植物，通过对比测定裸露土壤和典型森林植被覆盖下的土壤向大气释汞通量的差异,典型森林生态系统中的降雨、枝干径流、土壤、落叶和地表径流中汞的含量、形态、分布及迁移性的系统研究，同时结合植物与大气释汞通量室内模拟实验及总汞与甲基汞的室内淋洗实验，确定西南森林生态系统中汞的源、汇关系，为准确评价西南乃至我国汞污染情况、制定正确的汞排放标准提供参考。

取具有典型中亚热带森林生态系统的缙云山国家自然保护区和四面山风景名胜区为研究区域，以中亚热带分布最为广泛的针阔混交林、落叶阔叶林等为研究对象，采取野外实地监测的方式，研究典型中亚热带森林生态系统汞的特征，探究森林土壤-大气界面汞交换机制及影响因素。.结果表明，整个研究期间，缙云山大气气态总汞浓度夏季最高，其次为冬季和春季，秋季最低。缙云山一年四季的气态总汞含量均相对稳定，波动较小。夏季的最大小时平均浓度为4.99 ng•m-3，表明缙云山夏季受到更多的人为活动影响。四面山大气气态总汞浓度冬季最高，其次为夏季和春季，秋季最低。冬季的最大小时平均浓度达到3.68 ng•m-3，高于春、夏、秋三季。缙云山和四面山72小时后向轨迹聚类分析确定重庆、贵州、四川、中国中东部地区为可能的汞来源区。Cluster 3气团主要是重庆主城地区这一汞污染最严重区域之一。.林地土壤与大气间的汞交换通量表现为双向性，且总体表现以土壤汞释放为主。通过观察四种不同林地不同季节汞交换通量的变化趋势特征发现：（1）所有林分的汞交换通量均在早上6:00开始增加，最大值均出现在正午时分，最小值均出现在午夜时分；（2）所有林分的汞交换通量均为白天高于夜间；（3）四种林分春夏秋冬四季在一天中均表现为土壤向大气释汞，仅冬季的个别时间发生了汞沉降而出现负值；其中缙云山楠竹林在冬季午夜时分表现出最大的汞沉降量，为-4.34 ng•(m2•h)-1。.缙云山针阔混交林和四面山落叶阔叶林林外降雨总汞的VMW浓度分别为23.40 ng•L-1和24.89 ng•L-1，林内降雨总汞的平均体积加权浓度VMW浓度分别为32.13 ng•L-1和35.64 ng•L-1；缙云山针阔混交林和四面山落叶阔叶林林外降雨甲基汞的平均体积加权浓度VMW分别为0.32 ng•L-1、0.29 ng•L-1，林内降雨甲基汞浓度分别为0.29 ng•L-1、0.43 ng•L-1。监测期间，缙云山针阔混交林和四面山落叶阔叶林两种林分林内降雨中的累积总汞通量值为48.19和53.46 μg•m-2•yr-1，两种林分林外降雨中的累积总汞通量值为38.03和38.44 μg•m-2•yr-1，比林外降雨中的累积汞通量值分别高了21%和28%。.研究期间，落叶阔叶林和针叶林树叶枯落物中的总汞浓度和质量均呈现增加的趋势。落叶阔叶林中汞的平均浓度从初