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景宁县森林空气湿度与负氧离子浓度关系分析

2015-12-03周林明刘卫荣张辉蓝国平

自然保护地 2015年3期
关键词:针叶林负氧离子阔叶林

周林明 刘卫荣 张辉 蓝国平

(1 浙江省景宁畲族自治县林业局 323500;2 浙江省景宁畲族自治县雁溪林业工作站 323500)

负氧离子(negative oxygen ion),又称空气负离子,简而言之就是指带有负电荷的氧气分子[1]。它像食物中的维生素一样,对人的生命活动和健康有着很重要的影响,所以它素有“空气中的维生素、长生素”之称[2],其浓度在生态环境评价中被列为衡量空气质量的重要指标[3]。负氧离子具有改善呼吸系统和循环系统、加强新陈代谢、促进血液循环、调节神经系统等诸多保健功能,对气管炎、冠心病、

脑血管疾病、神经衰弱等 20 多种疾病都有一定的疗效[4],还有去除尘埃、消灭病菌、净化空气的作用[5]。空气负氧离子浓度受空气温度、空气湿度、太阳直接辐射、时间、风速、森林植被类型等因子影响,其中空气湿度对空气负离子浓度的影响最大[6-8]。笔者通过对针叶林、阔叶林、竹林3 种景宁县主要森林类型中空气湿度、空气负氧离子浓度进行监测及其关系分析,为不同森林类型空气湿度与空气负氧离子浓度关系研究分析提供参考。

1 监测地点

监测地点位于浙江省景宁县鹤溪镇石印山公园(119°38′10″E,27°58′30 ″N),面积36.53hm2,海拔210~325m。主要森林类型是马尾松针叶林、栎类阔叶林和毛竹林,林分郁闭度分别为0.8、0.9,毛竹密度1365 株/ hm2,林分龄组分别为近熟林、中龄林、Ⅲ度竹。

2 研究方法

2.1 监测仪器设备

采用KEC990+空气离子测试器,日本产,测试范围为10 ~ 2 .0 ×107个/cm3,精度10 个/cm3,能2s中记录一个数据并将数据存储,可在相对湿度70 %以上连续使用20min以上。

DELI温度湿度计,浙江省宁波得力集团有限公司生产。

GPS 定位仪,美国garmin 公司生产。

2.2 监测方法

(1)在石印山公园选择3 个监测点:针叶林(马尾松)、阔叶林、竹林各选1 个监测点,进行定点监测。测定时将仪器置于支架上 ,离地面约 50cm,监测持续时长为10min,将10min 内测得的数据取平均值作为一次观测值,同时记载空气湿度、温度、天气、风速等情况。从2013年1月5日~2015年3月30日期间每周二上午9 点钟定点监测。

(2)为了排除空气湿度之外的因子影响,3 个监测点都设在石印山公园中相同海拔、坡向的地点,监测时间定每周二上午9 点,取气温15—25℃区间、风速为微风情况下的监测数据资料进行分析,以排除空气温度、风速、太阳辐射等其它因子的差异性影响。

3 结果与分析

在地理位置、森林类型、气温、天气、时间、风速等其它因子基本相同的情况下,负氧离子浓度与空气湿度关系密切。

3.1 针叶林(马尾松)空气湿度与负氧离子浓度关系

由图1可见,通过对针叶林(马尾松)中不同空气湿度情况下负氧离子浓度的测定分析,随着林分空气湿度增大,空气中产生的氧分子和负电子数量增多,单位体积内负氧离子数量增多,10 分钟负氧离子浓度平均值也提高,针叶林(马尾松)空气负氧离子浓度与空气湿度成正比关系,y=24.994x+309.51,R2=0.5045。

3.2 阔叶林空气湿度与负氧离子浓度关系

由图2可见,通过对阔叶林中不同空气湿度情况下负氧离子浓度的测定分析,随着林分空气湿度增大,10 分钟负氧离子浓度平均值也提高,阔叶林空气负氧离子浓度与空气湿度呈乘幂关系,y=44.173x0.227,R2=0.7131。

图2 阔叶林负氧离子浓度与空气湿度关系图

3.3 竹林负氧离子浓度与空气湿度关系

由图3可见,通过对竹林中不同空气湿度情况下负氧离子浓度的测定分析,随着林分空气湿度增大,10 分钟负氧离子浓度平均值也提高,竹林中空气负氧离子浓度与空气湿度成正比关系,y=17.767x+350.19,R2=0.679。

图3 竹林空气湿度与负氧离子浓度关系图

4 结论与讨论

(1)针叶林(马尾松)、阔叶林、竹林3种森林植被类型中,空气负氧离子浓度随着空气湿度增大而提高,空气负氧离子浓度与空气湿度呈正相关关系。

(2)针叶林(马尾松)、竹林2 种森林植被类型负氧离子浓度与空气湿度呈正比例关系;阔叶林负氧离子浓度与空气湿度呈乘幂关系。

(3)针叶林(马尾松)、竹林及阔叶林3种森林植被类型空气湿度与负氧离子浓度呈不同比例关系,由于目前森林植被空气负离子效应的形成机制尚无明确量化结论,因此其原因还要在今后的研究工作中进一步论证。

[1] 谭东,张样盛,杨娟,茶山竹海负氧离子浓度分布状况及变化规律初探[J].三峡环境与生态,2010 ,(03):26—28.

[2] 蒋翠花,吴新胜,王文清,等.宿迁市区负氧离子浓度变化与气象要素相关分析[J].环境保护与循环经济,2011,(8):55—58.

[3] 曾曙才,苏志尧,陈光北,等.我国森林空气负离子研究进展 [J].南京林业大学学报,2006,30(5)∶107-111.

[4] 邵海荣,贺庆棠.森林与空气负离子[J].世界林业研究,2000,(5):19—23.

[5] 叶彩华,王晓云,郭文利.空气中负离子浓度与气象条件关系初探[J].气象科技,2000,(4):51-52.

[6] 周斌,余树全,张超,等.不同树种林分对空气负离子浓度的影响[J].浙江农林大学学报,2011,(2):200—206.

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[8] 李伟,王柏林,李书严.空气负离子日变化规律以及与主要气象要素相关性分析[A]//中国气象学会2007年年会气象综合探测技术分会场论文集[C].2007.

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