Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ...

Wigierski Park Narodowy    •   Stacja Bazowa WIGRY    •    Zintegrowany Monitoring Środowiska Przyrodniczego

Raport o stanie środowiska przyrodniczego w roku 2012

Spis treści

Strona tytułowa

Strona główna WPN

  

4.3.3. Opad podkoronowy

  

Program badania chemizmu opadu podkoronowego prowadzony jest na leśnej powierzchni badawczej w Sobolewie od 1996 roku. Na obszarze zlewni badawczej Stacji Bazowej Wigry kolektory opadu podkoronowego znajdują się w dominującym drzewostanie świerkowo-sosnowym. Zbierają one opad atmosferyczny, który po przejściu przez korony drzew zmienia swoją objętość oraz parametry fizyko-chemiczne. Na stężenie jonów w opadzie podkoronowym wpływ mają: wielkość i czas trwania opadów atmosferycznych, stężenie początkowe jonów, skład gatunkowy, stan zdrowotny oraz zwarcie koron drzewostanu.

Średnia roczna intercepcja podokapowa (różnica opadu na otwartej przestrzeni i opadu podkoronowego) w roku hydrologicznym 2012 wynosiła 33,6% i była niższa o 14,8% niż w roku 2011. Nie stwierdzono ujemnej intercepcji. Najwięcej wód opadowych zostało zatrzymanych przez korony drzew w marcu 76,2%, najmniej zaś w kwietniu 13,8% (Rys. 50). Wynika to prawdopodobnie z zalegania pokrywy śnieżnej na koronach drzew w marcu i nagłymi roztopami w kwietniu, kiedy to maksymalna temperatura powietrza osiągnęła wartość 30oC. W roku 2012 wartość intercepcji nie była skorelowana z wielkością opadu atmosferycznego.

  

Rys. 50. Miesięczna intercepcja opadów atmosferycznych pod okapem drzewostanu świerkowo-sosnowego w 2012 roku

  

  

W roku hydrologicznym 2012 średnia wartość pH wód opadu podkoronowego wynosiła 5,93 (Tab. 24). Ekstremalne średnie wartości pH zanotowano w tych samych miesiącach, co w roku ubiegłym: najniższą w grudniu (pH=5,18), najwyższą zaś w kwietniu (pH=7,31). Wartości pH poniżej 6 zanotowano w miesiącach zimowych: listopadzie, grudniu i styczniu. Od czerwca do października odczyn wód opadu podkoronowego był stabilny, utrzymywał się w granicach 6,18-6,33. Nie stwierdzono istotnej statystycznie zależności pomiędzy wielkością opadu podkoronowego a jego odczynem. Zmiany średnich miesięcznych wartości pH w roku 2012, na tle roku poprzedniego, przedstawiono na rysunku 51.

  

Rys. 51. Średnie miesięczne wartości pH opadu podkoronowego w latach 2011 i 2012

  

Rys. 52. Średnie roczne wartości pH opadu podkoronowego na otwartej przestrzeni w latach 1996-2012

  

  

Analiza przebiegu średnich rocznych wartości pH opadu podkoronowego z wielolecia 1996-2012 wykazuje wyraźną, acz powolną tendencję wzrostową (Rys. 52).

W roku 2012 średnia wartość przewodności elektrolitycznej opadu podkoronowego wynosiła 8,6 mS/m i była wyższa o 32% od wartości z roku 2011. Identyczny wzrost procentowy stwierdzono w ubiegłym roku. Najniższą średnią miesięczną wartość zanotowano w sierpniu (3,1 mS/m), najwyższą w lutym (14,1 mS/m). Nie stwierdzono żadnych istotnych zależności pomiędzy wielkością opadu podkoronowego a jego odczynem, przewodnością oraz stężeniem badanych jonów. Zmiany średniej miesięcznej przewodności elektrolitycznej w roku 2012 na tle wartości z roku poprzedniego przedstawiono na rysunku 53, a przebieg zmian tego parametru w wieloleciu 1996 – 2012 na rysunku 54.

  

Rys. 53. Przewodność elektrolityczna wód opadu podkoronowego w latach 2011 i 2012

  

  

Średni roczny współczynnik koncentracji, określający stopień wzbogacenia wody opadowej w substancje rozpuszczone podczas przechodzenia przez korony drzew dla wszystkich badanych jonów wyniósł 7,0. Najwyższy stopień wzbogacenia odnotowano w lutym dla jonów wapniowych (współczynnik koncentracji = 44,8) i w październiku dla jonów potasowych (42,9), najniższy zaś w marcu dla jonów potasowych (0,3) i chlorkowych (0,4). Współczynniki koncentracji poszczególnych anionów i kationów w roku 2012 przedstawiają rysunki 55 i 56.

  

Rys. 54. Średnie roczne wartości przewodności elektrolitycznej opadu podkoronowego
na otwartej przestrzeni w latach 1996-2012

  

Rys. 55. Współczynniki koncentracji anionów: S-SO4, N-NO3 i Cl w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 56. Współczynniki koncentracji kationów: N-NH4, K, Mg, Ca i Na w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

  

W roku 2012 wraz z opadem podkoronowym do podłoża dotarło łącznie 5156,27 kg jonów na km2 (o 23% więcej niż w roku 2011), w tym najwięcej jonów azotanowych (2988,2 kg/km2). Ich najmniejszy miesięczny ładunek zanotowano w marcu (3,4 kg/km2), największy zaś w październiku (483,23 kg/km2). Najmniej w skali roku zostało zdeponowanych do podłoża jonów magnezowych (273,37 kg/km2). Najmniej było ich w marcu (0,38 kg/km2), najwięcej zaś w grudniu (37,73 kg/km2). Stężenia oraz ładunki jonów na tle wielkości opadu podkoronowego w roku hydrologicznym 2012 przedstawiają rysunki 57-64. Stężenia i ładunki jonów w opadzie podkoronowym w roku 2012 oraz w wieloleciu 1996-2012 przedstawiają tabele 24-27.

  

Rys. 57. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów siarczanowych (S-SO4-2)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 58. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów chlorkowych (Cl-)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 59. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów azotanowych(N-NO3-)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 60. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów sodowych (Na+)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 61. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów potasowych (K+)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 62. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów magnezowych (Mg+2)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 63. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów magnezowych (Ca+2)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

Rys. 64. Ładunki sumaryczne i średnie miesięczne stężenia jonów amonowych (N-NH4-)
w opadzie podkoronowym w 2012 roku

  

  

Tabela 24. Stężenia jonów w opadzie podkoronowym w 2012 roku

Charakterystyka

Suma opadu

S-SO4

SO4

N-NO3

NO3

N-NH4

NH4

Cl

Na

K

Mg

Ca

pH

H

SEC

mm

mg/dm3

µg/dm3

mS/m

rok hydrologiczny

suma

381,7

średnia ważona

1,48

1,77

1,77

7,83

0,80

1,02

2,73

0,90

2,66

0,72

2,46

5,93

1,17

8,6

SD

1,47

4,40

0,73

3,24

0,72

0,92

2,66

0,97

1,50

0,61

1,83

0,48

1,74

3,5

min

0,24

0,72

0,16

0,71

0,21

0,27

0,35

0,15

0,25

0,08

0,30

5,18

0,05

3,1

max

4,50

13,48

2,82

12,48

2,04

2,63

8,30

2,86

5,76

1,99

6,44

7,31

6,61

14,1

wielolecie (1996-2011)

suma

280,5

średnia ważona

1,06

2,83

0,88

3,09

0,83

0,88

1,39

0,32

0,99

0,41

1,11

-

38,40

2,9

SD

1,44

4,34

1,35

3,48

0,72

0,64

2,46

0,54

1,55

0,46

1,78

0,98

277,01

3,0

min

0,00

0,00

0,03

0,13

0,01

0,01

0,11

0,01

0,04

0,04

0,08

2,62

0,00

0,7

max

13,30

39,84

14,56

25,81

5,83

4,24

22,70

3,33

8,73

2,80

14,17

9,40

2384,34

20,6

  

  

Tabela 25. Ładunki jonów wniesionych do podłoża z opadem podkoronowym w 2012 roku

Charakterystyka

Opad

S-SO4

SO4

N-NO3

NO3

N-NH4

NH4

Cl

Na

K

Mg

Ca

H

mm

mg/m2

mg/m2

Rok hydrologiczny

381,7

564,88

1692,27

675,03

2988,20

303,56

390,93

1042,44

342,77

1015,85

273,37

938,37

342,55

wielolecie

280,5

297,68

891,79

262,78

1163,28

252,09

324,65

449,26

110,47

329,89

131,46

362,53

10791,97

  

  

Tabela 26. Średnie miesięczne stężenia jonów w opadzie podkoronowym w 2012 roku

Miesiąc

Liczba dni

z opadem

Opad

S-SO4

SO4

N-NO3

NO3

N-NH4

NH4

Cl

Na

K

Mg

Ca

pH

H

SEC

mm

mg/dm3

µg/dm3

mS/m

XI

16

23,8

8,21

24,60

3,59

15,89

0,91

1,17

2,64

0,75

2,88

0,68

2,33

4,77

16,98

8,3

XII

19

11,7

3,25

9,74

1,85

8,19

1,16

1,49

2,70

0,62

2,35

0,84

3,32

4,15

70,79

6,0

I

17

11,1

1,86

5,57

1,08

4,78

1,00

1,29

1,42

0,56

1,43

0,55

2,46

5,66

2,19

6,6

II

14

15,4

5,41

16,21

2,47

10,93

1,98

2,55

4,50

1,72

4,12

1,54

5,98

6,09

0,81

9,6

III

6

1,0

2,65

7,94

1,96

8,68

2,10

2,70

4,41

1,91

2,96

1,45

5,52

6,15

0,71

13,9

IV

12

17,6

2,08

6,23

1,78

7,88

2,96

3,81

2,40

1,02

1,43

0,62

2,90

6,61

0,25

7,4

V

22

30,3

1,60

4,79

0,88

3,90

2,93

3,77

1,90

0,56

4,71

0,66

2,33

6,42

0,38

5,0

VI

15

55,0

1,42

4,25

0,59

2,61

1,69

2,18

1,83

0,38

4,49

0,63

2,12

6,22

0,60

3,7

VII

21

127,5

0,51

1,53

0,35

1,55

0,65

0,84

0,60

0,15

1,98

0,24

0,92

5,91

1,23

2,5

VIII

12

58,2

0,68

2,04

0,72

3,19

0,84

1,08

0,79

0,21

2,51

0,33

1,26

6,41

0,39

3,0

IX

12

17,1

0,86

2,58

0,43

1,90

0,61

0,79

0,73

0,25

0,48

0,15

0,80

6,59

0,26

5,6

X

15

12,8

1,14

3,42

1,83

8,10

1,38

1,78

5,86

-

5,47

1,32

4,22

6,55

0,28

6,6

  

  

Tabela 27. Sumaryczne miesięczne ładunki jonów docierające do podłoża z opadem podkoronowym w 2012 roku

Miesiąc

Opad

S-SO4

SO4

N-NO3

NO3

N-NH4

NH4

Cl

Na

K

Mg

Ca

H

mm

mg/m2

XI

23,8

195,32

585,14

85,41

378,08

21,65

27,88

62,81

17,87

68,52

16,08

55,41

404,02

XII

11,7

38,11

114,17

21,69

96,03

13,60

17,52

31,66

7,31

27,59

9,85

38,87

830,12

I

11,1

20,55

61,57

11,93

52,83

11,05

14,23

15,69

6,20

15,80

6,12

27,17

24,17

II

15,4

83,16

249,12

37,97

168,07

30,43

39,19

69,17

26,36

63,31

23,73

91,86

12,49

III

1,0

2,65

7,93

1,96

8,66

2,10

2,70

4,40

1,90

2,95

1,44

5,51

0,71

IV

17,6

36,53

109,44

31,26

138,39

51,99

66,95

42,15

17,84

25,11

10,85

50,84

4,31

V

30,3

48,48

145,24

26,66

118,03

88,78

114,33

57,57

16,85

142,62

19,85

70,54

11,52

VI

55,0

78,15

234,13

32,47

143,75

93,01

119,79

100,72

20,80

246,90

34,84

116,90

33,16

VII

127,5

65,02

194,78

44,62

197,52

82,87

106,72

76,49

18,61

251,79

30,72

117,29

156,84

VIII

58,2

39,61

118,65

41,94

185,64

48,92

63,01

46,01

12,00

145,90

19,16

73,39

22,66

IX

17,1

14,67

43,94

7,33

32,47

10,40

13,40

12,45

4,26

8,24

2,63

13,66

4,38

X

12,8

14,56

43,63

23,38

103,49

17,63

22,70

74,86

0,00

69,85

16,84

53,95

3,60

   

   

   

   

ciąg dalszy  »  

   

spis treści