近10年中国典型农田生态系统水体pH和矿化度变化特征

摘要：

选取中国生态系统研究网络(CERN)12个典型农田生态系统,2004-2006年和2014-2016年降水、地表水、地下水pH和矿化度的监测数据,分析中国典型农田生态系统10年间pH和矿化度的变化特征.结果表明,红壤丘陵区降水、地表水、地下水pH最低.10年间桃源、千烟洲降水pH显著降低,且2014-2016年pH＜5.60,为酸沉降;地表水pH为红壤丘陵区(6.33-6.89)低于其余地区(7.61-8.19),10年间桃源、海伦地表水pH降低1.39和0.35,而鹰潭、千烟洲地表水pH升高0.77和1.19;地下水pH为南方红壤丘陵区(5.55-7.45)、东北平原(6.71-7.46)低于其余地区(7.62-8.27).10年间栾城地下水pH降低0.60,而盐亭、千烟洲地下水pH增加0.47和0.78;地表水矿化度为黄淮海平原＞黄土高原＞东北平原＞长江三角洲＞川中丘陵＞红壤丘陵区.其中禹城(936-1183 mg·L-1)最高,鹰潭和千烟洲最低(25-87 mg·L-1).10年间桃源和千烟洲地表水矿化度降低138 mg·L-1和62 mg·L-1,其余农田生态系统变化不显著;地下水矿化度禹城(1594-2094 mg· L-1)最高,为Ⅳ类地下水(1000-2000 mg· L-1);封丘、栾城、安塞、常熟、盐亭、沈阳(319-750 mg·L-1)其次,为Ⅲ类(500-1000 mg·L-1)或Ⅱ类(300-500 mg· L-1);其余生态系统达Ⅰ类(＜300 mg· L-1)地下水标准.10年间禹城地下水矿化度增加500 mg·L-1,沈阳、长武、盐亭、千烟洲、常熟站、桃源降低102-384 mg· L-1.不同空间格局、地质结构差异、化石燃料燃烧、人类活动(耕作、施肥、灌溉)是造成农田生态系统各水体pH和矿化度变化的主要原因.本研究结果为生态系统水体酸碱度、矿化度评估及其长期动态变化提供数据依据.

关键词：中国生态系统研究网络(CERN)、农田生态系统、pH、矿化度、时空变化

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资助基金：国家重点研发计划2017YFC0503801

在线出版日期：2020-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1214-1222