谷丽丽 李 峰 薛建华
(1 宾县新甸林场 黑龙江 宾县 150424; 2 黑龙江省森林与环境科学研究院 黑龙江 齐齐哈尔 161005)
空气负离子观测点设置在新江实验林场小黑杨速生丰产实验林内,新江实验林场隶属于黑龙江省森林与环境科学研究院。小黑杨速生丰产实验林地理坐标为东经123°42′57″,北纬47°38′38″。
新江实验林场小黑杨速生丰产实验林于1985 年营造,位于36 林班,6 小班,面积1 500 亩,密度为4 m ×4 m、5 m ×5 m。小黑杨林分已经为成熟林,林木生长缓慢,出现部分病腐木、风倒木,但是林相整齐、树干通直圆满。小黑杨平均树高17 m,平均胸径20 cm。
2.1 观测仪器。观测采用的是日本产KEC900 型负离子测试仪。
2.2 观测方法
2.2.1 固定观测点选取。在小黑杨林分内,在距林缘50 m 左右的区域,设置2 个固定观测点,固定观测点分别固定在相邻的植株行上。放置仪器的三脚架高度为1.6 m,每次观测将三脚架安置在固定的位置。
2.2.2 观测时间与数据选取。从5 月中旬开始,选择无风晴朗的天气作为第1 次观测日,然后在6 月中旬、7月中旬、8 月中旬、9 月中旬、10 月中旬分别选择无风晴朗的天气作为观测日。每天的观测时间为早8:00 至晚16:00,2 台仪器同时观测。具体观测时间分别是8:00、10:00、14:00、16:00,全天共观测4 次。每次观测时,读取15 个负离子及15 个正离子数据并记录,以15 个观测数据的平均值作为此次观测的数据。
3.1 观测结果。小黑杨林分空气正、负离子浓度观测数值见表1。
表1 小黑杨林分空气正 负离子浓度表 (单位: ×103 个/cm3)
3.2 小黑杨林分负离子浓度月变化规律。如表1 所示,小黑杨林分5 月份负离子浓度平均值为1.28 ×103个/cm3、6 月 份 为1.31 ×103个/cm3、7 月 份 为1.51 ×103个/cm3、8 月份为1.33 ×103个/cm3、9 月份为2.70×103个/cm3、10 月份为1.33×103个/cm3。小黑杨林分负离子浓度从5 月份至9 月份出现一直上升的趋势,9 月份负离子浓度达到峰值,为2.70×103个/cm3,到10 月份负离子浓度直线下降。负离子浓度与空气湿度、温度、光和强度等环境因子都具有相关性。黑龙江省5 月上旬树木开始展叶,树木光合作用不强,所以5 月份负离子浓度较低。6 月份、7 月份气温逐渐升高,但是黑龙江省西部地区属于半干旱气候地区,降雨偏少,空气湿度较小,因此6 月份、7 月份负离子浓度仍然较低。从8 月份开始,温度快速升高,树木光合能力逐渐增强,随着雨季到来,空气湿度增大,负离子浓度随之升高。到9 月份,天气逐渐凉爽,但空气湿度增大,负离子浓度与湿度成正比,因此9 月份小黑杨林分中负离子浓度达到峰值。进入10 月份,气温快速下降,树木开始落叶,光合能力显著减弱,所以10 月份林分负离子浓度快速降低。
3.3 小黑杨林分负离子浓度日变化规律。如表1 所示,5 ~10 月,早8:00 负离子浓度平均为1.52×103个/cm3,10:00 为1.54 ×103个/cm3,14:00为1.65 ×103个/cm3,16:00 为1.52 ×103个/cm3,可看出负离子浓度日变化幅度不大。
小黑杨林分5 ~10 月平均负离子浓度为1 56 ×103个/cm3,具有森林康养价值,适宜开展负离子保健旅游。按照森林公园小气候空气负离子相关研究成果,结合空气负离子的人体生物学效应,负离子浓度在1 100 ~2 200 个/cm3,较适宜开展负离子保健旅游。小黑杨林分5 ~10 月平均正离子浓度为1 630 个/cm3,正离子与负离子的比值都大于1,即单极系数大于1。表示空气中负离子浓度与正离子浓度相当,说明小黑杨林分中空气质量较好。
4.1 通过对新江实验林场小黑杨林分负离子浓度定点观测研究,发现小黑杨林分空气负离子浓度从5 ~9 月呈现上升的趋势,9 月份空气负离子浓度达到最高,为2 700 个/cm3,进入10 月份,负离子浓度显著下降。
4.2 小黑杨林分负离子浓度早8:00 平均为1.52×103个/cm3,10:00 为1.54 ×103个/cm3,14:00 为1.65×103个/cm3,16:00 为1.52×103个/cm3,可看出负离子浓度日变化幅度不大。
4.3 小黑杨林分5~10 月平均负离子浓度为1560 个/cm3,具有森林康养价值,适宜开展负离子保健旅游。