Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ... |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4.3.3. Opad podkoronowy
Na terenach zalesionych opad atmosferyczny przechodząc przez korony drzew zmienia swoją objętość oraz parametry fizyko-chemiczne. Wydłuża się również czas jego dotarcia do podłoża. Na stężenie jonów w opadzie podkoronowym wpływ mają: wielkość i czas trwania opadów atmosferycznych, stężenie początkowe jonów, skład gatunkowy, zdrowotny oraz zwarcie koron drzewostanu. Na obszarze zlewni badawczej Stacji Bazowej Wigry kolektory opadu podkoronowego zostały ustawione w dominującym drzewostanie świerkowo-sosnowym. Średnia roczna intercepcja podokapowa (różnica opadu na otwartej przestrzeni i opadu podkoronowego) w roku hydrologicznym 2011 wynosiła 39,4%. Korony drzew zatrzymywały od 15,0% (lipiec) do 93,2% (marzec) wód opadowych (Rys. 45), co było wyraźnie skorelowane z wielkością opadu - im większy opad tym większa ilość wody docierała do dna lasu. W 2011 roku intercepcji ujemnej nie stwierdzono.
Rys. 45. Miesięczna intercepcja opadów atmosferycznych pod okapem drzewostanu świerkowo-sosnowego w 2011 roku
W minionym roku hydrologicznym średnia wartość pH wód opadu podkoronowego wynosiła 5,10 (Tab. 24). Najniższą średnią miesięczną wartości pH zanotowano w grudniu (pH=4,15), najwyższą zaś w kwietniu (pH=6,61). Najniższe wartości pH (poniżej 5) zanotowano zimą - w styczniu i lutym. Nie stwierdzono istotnej statystycznie zależności pomiędzy wielkością opadu podkoronowego a jego odczynem. Zmienność miesięczną wartości pH w roku 2011 na tle roku poprzedniego przedstawiono na rysunku 46.
Rys. 46. Średnie miesięczne wartości pH opadu podkoronowego w latach 2010 i 2011
Średnia roczna wartość przewodności elektrolitycznej opadu podkoronowego wynosiła 6,50 mS/m i była wyższa o 32,5% od wartości z roku poprzedniego. Najniższą średnią miesięczną wartość zanotowano w lipcu (2,51 mS/m), najwyższą natomiast w marcu (13,87 mS/m). Stwierdzono istotna statystycznie korelacje ujemną pomiędzy wielkością opadu podkoronowego a jego przewodnością elektrolityczną (tau=-0,061, p=0,006). Zmienność miesięczną przewodności elektrolitycznej w roku 2011 na tle wartości z roku poprzedniego przedstawiono na rysunku 47. Współczynnik koncentracji, czyli stosunek stężenia określonego jonu w opadzie podkoronowym do jego stężenia w opadzie na terenie otwartym, określający stopień wzbogacenia wody opadowej w substancje rozpuszczone podczas przechodzenie przez korony drzew przedstawia rysunek 48a, b. W 2011 roku w opadzie podkoronowym odnotowano wyraźnie wyższe stężenia jonów chlorkowych (5-10x) i potasowych (20-60x) niż w opadzie atmosferycznym. Najwyższy wskaźnik koncentracji stwierdzono dla jonów amonowych, których stężenie w lutym 2011 roku było prawie 100-krotnie większe niż w opadzie atmosferycznym na terenie otwartym. Natomiast najniższe wskaźniki koncentracji oraz najmniejszą ich zmienność w ciągu całego roku stwierdzono w przypadku jonów azotanowych (od 1 do 6,1).
Rys. 47. Przewodność elektrolityczna wód opadu podkoronowego w latach 2010 i 2011
Rys. 48a. Współczynniki koncentracji anionów: S-SO4, N-NO3 i Cl w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 48b. Współczynniki koncentracji kationów: N-NH4, K, Mg, Ca i Na w opadzie podkoronowym w 2011 roku
W roku 2011 stwierdzono istotną statystycznie ujemną korelację pomiędzy wielkością opadu podkoronowego a przewodnością elektrolityczną (tau=-0,61, p=0,006) oraz stężeniami jonów chlorkowych (tau=-0,48, p=0,03), sodowych (tau=-0,6, p=0,01) i wapniowych (tau=-0,57, p=0,009). Dla pozostałych jonów nie stwierdzono żadnych istotnych zależności od wielkości opadu podkoronowego. W skali całego roku do podłoża zostało wniesionych z opadem najwięcej jonów siarczanowych i azotanowych (największe ich ładunki zanotowano w listopadzie 2010 roku), a najmniej jonów sodowych i magnezowych. Stężenia oraz ładunki jonów na tle wielkości opadu podkoronowego w roku hydrologicznym 2011 przedstawiają rysunki 49-56. Stężenia i ładunki jonów w opadach podkoronowych w roku 2011 oraz w wieloleciu 1996-2011 przedstawiają tabele 24-27.
Rys. 49. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów siarczanowych (S-SO4-2) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 50. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów chlorkowych (Cl-) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 51. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów azotanowych(N-NO3-) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 52. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów sodowych (Na+) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 53. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów potasowych (K+) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 54. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów magnezowych (Mg+2) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 55. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów magnezowych (Ca+2) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Rys. 56. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów amonowych (N-NH4-) w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Tabela 24. Stężenia jonów w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Tabela 25. Ładunki jonów wniesionych do podłoża z opadem podkoronowym w 2011 roku
Tabela 26. Średnie miesięczne stężenia jonów w opadzie podkoronowym w 2011 roku
Tabela 27. Sumaryczne miesięczne ładunki jonów docierające do podłoża z opadem podkoronowym w 2011 roku
|