山东泗水春季农田地表空气中PM 2.5浓度变化及影响因素
2021-06-18武亚堂吴建国
武亚堂,吴建国,王 立
(1.甘肃农业大学林学院,甘肃 兰州730070;2.中国环境科学研究院,北京100021)
大气颗粒物(particulate matter,PM)主要指以固态和液态形式悬浮于大气中各种颗粒状物的总称[1]。PM2.5是空气动力学粒径≤2.5μm的大气颗粒物,在我国又被称为细颗粒物[1]。随着城市化和工业化的快速发展,PM2.5成为区域性大气污染物之一[2-4],危害人体健康和生态环境[5-6]。农田土壤风蚀扬尘是PM2.5的重要来源[7-8]。在风力的作用下,裸露农田地表土壤风蚀扬尘经扩散等过程影响近地表空气和高地表中PM2.5浓度及空气质量[9-10]。同时,外源输送和区域空气中的PM2.5也会经扩散与干、湿沉降过程而影响农田近地表空气中的PM2.5浓度[7]。因此,系统分析农田近地表空气中PM2.5浓度变化及影响因素,对科学认识裸露农田土壤产生的PM2.5对大气环境的影响具有重要现实意义。
在国际上对PM2.5研究还多集中于欧美国家(如美国、意大利和波兰)的一些城市及工业污染区[11-13],并且对土壤风蚀扬尘排放清单[14]、元素解析[15]、变化特征[16]及免耕[17]、休耕[18]、留茬和田间管理[19]、土壤质地[20]、纹理和有机质含量[21]等对土壤风蚀扬尘影响方面的研究也引起了重视。另外,一些研究发现土壤风蚀扬尘PM10排放与土壤湿度呈负相关关系[14],与风速呈显著正相关关系[22]。但对农田土壤风蚀扬尘PM2.5排放研究却不多[7],特别是对农田近地表空气中PM2.5浓度变化及影响因素研究报道极少。在我国,空气中颗粒物浓度变化及影响因素研究也在许多城市或工业污染区展开[23-25],并且对农田土壤风蚀扬尘颗粒物排放及影响因素也有研究报道,如在农牧交错带非沙区农田平均PM10通量与风速呈显著线性关系,最大PM10排放量与风速呈幂函数关系[26];……
