根据降水与森林生态系统相互作用的空间顺序,分别对火地塘林区火地沟流域大气降水、林内雨、枯透水、支沟溪流水和流域出口径流水质进行了比较分析和变化机理分析。结果表明:森林生态系统不同层次均有使微酸性降水pH值升高的作用,但以林冠层和森林土壤的作用最大,升幅分别为0.58和0.61;森林生态系统对NO3-、NH4+、K、PO43-均有净化作用,净化NO3-的关键阶段为沟道径流阶段,净化NH4+、K、PO34-的主要方式则为土壤吸附;森林生态系统各层次均增加Ca含量,除土壤外,也增加Mg,但Ca主要来源于土壤和岩石,Mg主要来源于岩石;降水中的Cd、Pb、Mn、Zn经过森林生态系统不同层次的阻减,含量分别降低了0.721μg·L-1、6.528μg·L-1、0.0128mg·L-1和1.4674mg·L-1,其中以林冠层的阻减作用最大,阻减效果分别为83%、76.7%、54%和99%。总体上,林冠层是净化水质的关键层次,其次为森林土壤。