周山森林公园负氧离子监测方法初探

马毓哲

近年来，随着社会的发展进步，人们对生态环境和美好生活的需求越来越高，负氧离子浓度成为衡量空气质量的一个重要指标，并且与人类健康密切相关。负氧离子是空气中带电的离子或离子团的总称，可由植物尖端放电和光电效应、大气电离和水分子裂解等途径产生。负氧离子浓度越高，空气质量越好。每立方厘米空气中含有的负氧离子个数在200—600个时，能够维持人体健康的基本需求；1000—2000个时，人体会有愉悦感，能够增强人体免疫力。周山森林公园位于河南省洛阳市高新技术开发区，作为城市周边最便捷的森林公园，已经成为广大市民出游的目的地。研究周山森林公园的负氧离子浓度水平，对市民身心健康管理具有现实意义，对于城市森林公园建设具有社会意义，对于研究森林与人类的关系具有科学价值。

一、研究方法

1.区域概况及样地选择

周山森林公园概况和林分状况。周山森林公园是洛阳市第一座人工森林公园。2001年2月，洛阳市委、市政府着手在城市周边建设绿色生态屏障，大力实施周山绿化工程。林业部门结合国家退耕还林工程，先后完成了一期、二期绿化工程。周山绿化为彰显“王陵”的肃穆幽静之风，以栽植雪松、桧柏等常绿针叶树为主，以栾树、银杏、五角枫等乡土树种为辅，共栽植树种21科32属74种，累计植树26.6万株，绿化面积1500余亩，涉及高新技术开发区孙旗屯乡的三山、苗湾，张庄、滹沱、土桥沟5个行政村。

样地选择。采样点按照树种布设了6个样地，包括雪松、侧柏、红叶李、女贞、刺槐、栾树等常绿树种和落叶树种。具体分别为管护房后侧柏纯林，管护房对面雪松纯林，管护房上面女贞、红叶李混交林，周灵王陵下雪松林纯林，南亭下刺槐、栾树混交林，南亭上刺槐、栾树混交林。

主要观测的树种为常绿针叶树种雪松、侧柏纯林和落叶阔叶树种刺槐、栾树混交林。为了矫正数据偏差，采取同类采样点重复布设。

2.测量仪器及方法

仪器为KEC—900A空气负离子检测仪。仪器使用重要参数为：测定范围10—1999000，L档10—19000，M档100—199000，H档1000—1999000。使用环境：温度5℃—60℃，湿度95%，空气流速600立方米/秒。误差范围：15%。

观测方法。测量时将仪器放平，在每个样地的样点分别从东、西、南、北四个方向测量，矫正数据误差，选取4个方向的负氧离子浓度平均数，并记录该样点的观测值。

二、研究结果与分析

为得到科学的观测结果，根据仪器参数，首先去除温度低于5℃的观测数据，然后去除爆表的观测数据，以及数据不完全的观测数据。

1.不同树种对负氧离子浓度的影响

为了方便探讨树种与负氧离子浓度的关联，把湿度最大和最小的观测数据删减掉，由此发现：在全年的观测周期内，除了春季阔叶林生长迅猛的季节，常绿针叶林负氧离子浓度一直高于阔叶林。为了更加清晰地得出结论，采取雪松林和阔叶林两两对比，春夏季节，阔叶林负氧离子浓度高于常绿针叶林；而秋冬季常绿针叶林负氧离子浓度高于阔叶林。

去掉最大和最小的观测数据，得到减少湿度影响的样本数据为：

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为了更清晰地得到常绿针叶林和阔叶林对比数据，去掉侧柏，选择雪松和阔叶林两个对比数据为：

?

2.湿度对负氧离子浓度的影响

仅保留4个季节中湿度最大的和湿度最小的观测数据：

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3.周山森林公园空气质量评价

在周山森林公园里因大量种植有松树、柏树等常绿针叶树种，使空气更加洁净，春夏秋3季负氧离子浓度都在500个/立方厘米以上，多数时候在1200个/立方厘米以上，达到了负氧离子浓度三级和二级标准。据统计，在郊野公园、田野及高山树林中，负氧离子含量在600—2000个/立方厘米，就会使人心情放松、呼吸畅快、有愉悦感，同时还具有较强的抗氧化作用，可起到灭菌、提高伤口愈合速度，增强人体免疫力，有益于身体健康。

三、结论与建议

通过在常绿针叶树种、阔叶树种等不同林地，在固定样地连续一年56周持续观测，综合树种、郁闭度、天气、风向、湿度等生态环境因子进一步分析数据得出结论：春夏季节，阔叶林负氧离子浓度高于常绿针叶林；秋冬季常绿针叶林负氧离子浓度高于阔叶林。通过分析湿度因子得出结论：湿度与负氧离子浓度存在正相关，湿度越大，负氧离子浓度越高。

建议市民在进行森林漫步和森林浴活动时，最好选择晴天或细雨蒙蒙的天气，春夏季选择阔叶林，秋冬季选择松柏类常绿针叶林，更有益于健康。在周山森林公园未来的提升改造中，建议多保留松柏类常绿针叶树种，增加喷泉、活水等，可提高负氧离子浓度。

林中野趣

自然教育活动——森林疗养大地艺术