五指山自然保护区空气负离子分布及变化规律初探

通过对五指山自然保护区秋冬季空气负离子浓度的监测,探索其分布特征和变化规律。结果表明:1、空气负离子浓度均值和最大值在不同植被类型中的规律为:热带低地雨林枫香林人工林热带山地雨林草甸热带亚高山矮林热带山顶灌丛,其中各植被类型空气负离子浓度分别为(5360±2484)、(3800±1390)、(2490±784)、(1640±530)、(1030±209)、(850±554)、(270±33)ion·cm~(-3);2、低地雨林空气负离子平均浓度日变化呈单峰型,峰值为12330 ion·cm~(-3),出现在17:00左右,最低值为1510 ion·cm~(-3),在15:00左右;3、空气负离子浓度与相对湿度呈显著正相关;4、空气负离子浓度与温度相关性极显著:当气温19℃时,空气负离子浓度与气温呈正相关关系;当气温19℃时,空气负离子浓度先随气温的升高而降低,随后略有升高。     

湖南省森林植物园空气负离子浓度变化

于2011年9月至2012年8月应用FTP-2空气负离子测量仪对湖南省森林植物园3个生态区及全园的空气正、负离子浓度进行测量,并采用日本的空气质量评价指数(I C)对其空气质量作了评价。结果表明:(1)湖南省森林植物园空气负离子浓度垂直变化明显,园中高于园内其他地方。空气离子评价系数(I C)均大于0.93,属于清洁,空气质量很好。(2)从空旷地向水区空气负离子浓度和空气质量(I C)逐渐增加,有林地区空气负离子浓度明显高于无林地区;有瀑布和水流等动态水地区空气负离子浓度明显增加;园中不同功能区空气负离子浓度和空气质量差异显著,其大小依次为水边>林内>空旷地;(3)空气负离子浓度和空气质量的日变化规律曲线为双峰形,总的规律为上午高,下午低,一天中存在2个峰值,分别为上午7:00点(563.75个/cm3)和8:00点(789.67个/cm3),I C值为1.11和1.40,大于1,为清洁或最清洁。其它时间处于平稳趋势;(4)空气负离子浓度和空气质量的季节变化规律曲线为多峰形,1月最低,为256.20个/cm3,I C值为0.36;7月最高,为542.86个/cm3,I C值为1.06。总趋势为夏、秋季高,春季适中,冬季最低。     

北京九龙山侧柏林空气负离子时空分布特征

[目的]探索北京近郊九龙山空气负离子浓度的分布特征,了解森林植被对改善空气质量的重要作用。[方法]采用定位观测方法,选用KEC-900空气离子检测仪,按日间时间、月份、海拔和坡向对北京九龙山11个侧柏林样地进行负离子浓度测定。[结果](1)北京九龙山不同季节的空气负离子浓度日变化趋势不同,春、夏季日间浓度变化曲线为单峰型,春季峰值出现在12:00,夏季峰值出现在14:00,秋、冬季日间浓度变化曲线为双峰型,峰值均分别出现在8:00和18:00;(2)在月变化过程中,分别于5月和10月出现两个峰值(691个·cm~(-3)和920个·cm~(-3));(3)空气负离子浓度随海拔高度升高先升后降,海拔高于450 m后侧柏林内空气负离子浓度均大于林缘;⑷海拔140 m处的泗涧沟侧柏林4月份阳坡的空气负离子浓度略低于阴坡(P 0.05),8月份阳坡的空气负离子浓度则显著高于阴坡(P 0.05)。[结论]北京九龙山侧柏林空气负离子存在明显的时空分布特征,即空气负离子浓度随时间表现为"单峰型"或"双峰型",随海拔表现为"单峰型",且受坡向和时间共同影响。     

南京城郊森林空气负离子动态变化研究

利用HQWAS-200PRO空气负离子监测系统,于2015年6月—2016年5月监测了南京南郊江苏省林业科学研究院内麻栎+枫香树+马尾松林分内空气负离子的浓度,结果表明:林内空气负离子浓度的日变化总体上呈现白天高、晚上低的变化趋势,但随天气不同呈现一定的差异。全年不同天气的负离子日平均浓度大小依次为雨天(6 586个/cm~3)晴天(2 365个/cm~3)雾霾天(1 353个/cm~3)阴天(1 122个/cm~3)。1 a中不同季节空气负离子浓度大小依次为夏季(6-8月)秋季(9-11月)春季(3-5月)冬季(12-2月),其中夏季6月负离子浓度最高,平均达5 432个/cm~3,冬季1月的负离子浓度最低,仅1 421个/cm~3。林内全年空气负离子浓度平均值为2 398个/cm~3。相关性分析结果显示,空气负离子浓度与空气PM2.5含量呈负相关,与风速呈一定的正相关关系,与相对湿度呈正相关,但与温度的相关性不大。     

河北太行山区主要水土保持林空气负离子特征研究

利用空气负离子测定仪(TC-201A型)对河北太行山区五种主要水土保持林的空气负离子浓度进行测定,探讨了不同林分空气负离子浓度的时空变化规律,并进一步分析了空气负离子浓度与气温、湿度和地形等环境因子的关系。结果表明:1)空气负离子浓度日变化总体呈现先降低再升高的趋势,即早上较高、中午较低、下午又逐渐上升;2)空气负离子浓度的月变化为6、7、9月份空气负离子浓度较高,5、8、10月份空气负离子浓度较低;3)空气负离子浓度随着空间高度的增加逐渐减小;4)不同树种林分的空气负离子浓度苹果 > 板栗 > 栓皮栎 > 油松 > 刺槐;5)空气负离子浓度与温度之间存在着负相关关系,与湿度之间存在着正相关关系;6)坡中林内的空气负离子浓度大于沟内的,但二者之间的空气负离子浓度差异不显著。       

合肥大蜀山国家森林公园主要植物群落空气清洁度评价研究

以合肥市大蜀山森林公园3种典型植物群落的负离子时空分布为研究对象,利用空气离子评议系数(CI)对该区域春季的空气清洁度进行评价。结果表明,雪松群落白天的平均空气负离子浓度为1 100个/cm3,杨树群落为1 831个/cm3,竹林群落为1 498个/cm3。植物新叶量的多少是影响植物群落负离子产生能力的关键因素,杨树林在4月份新叶量最多,生理活性最旺盛,空气负离子产生能力最强;其次是竹林,雪松林最弱。根据空气评价系数,3种群落空气清洁度顺序为杨树林 > 竹林 > 雪松林。     

天宝岩国家级自然保护区生态旅游区域空气负离子特征研究

以天宝岩国家级自然保护区生态旅游区域为研究对象,测定空气离子浓度、海拔、温度、湿度等指标,计算空气质量指数,并进行分析评价。结果表明:保护区生态旅游区域10个监测点的负离子浓度值均高于1 000个/cm3,并在上午10∶00和下午16∶00左右出现峰值,中午时段为低谷;空气质量指数(CI)为11.301~51.863,单极系数(q)为0.045~0.336,达到评价A级标准(最清洁);评价区内的空气质量远高于市区内;空气负离子浓度随温度的升高而下降,随湿度的升高而升高。在此开展生态旅游活动对缓解久居城市人群的身心压力、改善健康水平具有积极作用,旅游开发价值较大。     

黄河三角洲刺槐人工林内空气负离子的变化特征

以黄河三角洲30年生人工刺槐纯林和混交林为研究对象,2015年3月至翌年2月对其林内空气负离子和相关气象因子进行了同步观测,以了解人工林内空气负离子浓度的变化规律。结果表明,不同模式下空气负离子(NAI)浓度呈明显的季节变化,夏季秋季春季冬季;空气离子评议系数(CI)表明,夏季(1.04)空气质量最佳,秋春(0.92、0.70)次之,冬季(0.64)最低;日变化呈双峰曲线,峰值分别出现在10∶00-11∶00和16∶00左右,12∶00-14∶00左右出现谷值。不同模式人工林年均空气负离子浓度和离子评议系数大小依次为刺槐+白蜡混交林(RF)刺槐+榆树混交林(RU)刺槐+臭椿混交林(RA)刺槐纯林(R),其NAI浓度和CI值分别为705个/cm~3、656个/cm~3、623个/cm~3、585个/cm~3和0.93、0.84、0.78、0.75。对空气负离子浓度与林分因子和气象因子的相关分析显示,空气负离子浓度与郁闭度呈极显著正相关(P0.01),与胸径呈显著正相关(P0.05),与树高和枝下高呈负相关;与林内温度呈显著正相关(P0.05),与林内湿度、风速无显著相关性。     

神农谷国家森林公园空气负离子水平研究

采用FTP-2型大气离子测量仪对神农谷国家森林公园内的空气正、负离子进行了测量,并用统计工具对数据进行了处理分析.结果表明:(1)神农谷国家森林公园内珠帘瀑布空气负离子浓度年平均为4 555个/cm3,大于牛角垄的2 379个/cm3; (2)森林环境中水体对空气负离子水平的影响较大; (3)森林中空气负离子浓度还呈现出一定的日、月和季节变化规律.     

红花尔基森林公园空气负离子浓度时空变化特征研究

通过对红花尔基森林公园沙地樟子松林空气负离子浓度的时空变化规律进行观测与研究。结果表明,(1)空气负离子浓度日变化和月分布规律显著。负离子浓度日变化有3个峰值,分别为08:00、14:00和18:00左右;波谷出现在10:00左右和14:00左右;空气负离子浓度月分布是7月最高,5月最低。(2)不同林分结构中,成熟林的空气负离子浓度最高,幼龄林最低,中龄林相当;高密度林的空气负离子浓度高于低密度林。     

竹群落空气负离子及空气质量评价

于2010年12月—2011年11月,对散生竹、丛生竹、地被竹等3种竹群落的空气负离子浓度、可吸入颗粒物浓度进行监测,采用单极系数(q)、空气质量评价指数(CI)和森林空气离子评价指数(FCI)对空气质量进行评价,并探讨竹群落空气负离子浓度与温度、湿度的相关关系。结果表明:竹群落空气负离子浓度具有明显的日变化特征:波谷和波峰交替出现的单峰曲线,在8∶00—18∶00时段内,负离子浓度在8∶00处于最高水平,而在12∶00处于最低水平;空气负离子浓度随季节变化呈现出一定的规律性:春季很低,到夏季上升很快,而到秋季则又下降。竹群落可吸入颗粒物浓度的日变化:从8∶00开始可吸入颗粒物浓度开始缓慢下降,到16∶00达到最低,之后又缓慢上升;随季节变化则为冬季>秋季>春季>夏季。空气负离子浓度均值为丛生竹>散生竹>地被竹。空气负离子浓度总体水平均超过700个·cm-3,有益于人体健康,具有保健功能;空气质量评价系数CI均值为0.892,空气质量等级总体达到A级水平,即清洁程度。空气负离子浓度与气温、相对湿度呈二次曲线相关关系。     

三叠井森林公园空气负离子的时空分布特征

对三叠井森林公园内10个具有代表性的景点7:00-18:00的空气正、负离子浓度、温度、相对湿度进行测定与分析,并以单极系数和空气离子评价指数为标准对其空气质量进行评价.结果表明:三叠井森林公园空气负离子浓度在7:00-18∶00时变化特征呈现出两头高、中间低的“V”字形形态;空气负离子浓度与温度呈线性负相关关系,而与空气湿度呈线性正相关关系;空气负离子浓度的空间分布特征为:鸳鸯瀑布＞坪溪＞奇树湾＞古槠亭＞竹柏林＞鳄鱼潭＞天籁谷＞状元帽＞熊面壁＞观景台;所有观测点的空气质量均达到了A级.     

九峰国家森林公园空气负离子浓度变化规律

为了探讨城市森林生态系统空气负离子浓度的季节动态变化规律,采用了FLZ1型大气负离子自动观测系统研究武汉市九峰森林公园空气负离子浓度日变化和季节动态规律。结果表明:九峰国家森林公园空气负离子浓度存在明显的季节变化规律,2014年5月至10月的空气负离子浓度月平均值分别为610、640、973、902、987、793个/cm~3,表明夏季和秋季是森林空气负离子浓度较高的季节。森林公园空气负离子浓度存在明显日变化规律,表现为凌晨0600至0800出现峰值或傍晚1800后呈现增加趋势,说明清晨太阳初升时及傍晚前后是一天内森林空气负离子浓度较高的时间段。另外,春季(5月)、夏季初期(6月)和秋季末(10月),温度是影响森林公园空气负离子浓度的主导因素,而仲夏(7月和8月)和秋季初期(9月),降雨量是影响森林公园空气负离子浓度的主导因素,但是并未发现空气负离子浓度日平均值与空气温度和湿度日平均值存在显著线性关系。     

北京市植物园空气负离子浓度测定及空气质量初步评价

用DLY-3G型空气离子测定仪对北京植物园热带温室、湖区和樱桃沟春、夏、秋、冬四个季节空气离子浓度进行测定,并以单极系数和安倍空气离子评价指数为标准对其空气质量进行评价。结果表明,北京市植物园的负离子浓度呈现季节变化,以夏季最高,平均为4097个/cm3;冬季最低,平均为867个/cm3;其次是秋季和春季,分别平均为2833个/cm3和2400个/cm3。年均负氧离子浓度2549个/cm3,约为市区年均负离子浓度的6倍。三个景点相比,空气负离子浓度以热带温室最高,其次是湖区,以樱桃沟最低。以单极系数和安倍空气离子评价指数为标准对其空气质量进行评价得出结论:空气质量春、夏、秋都属于最清洁,冬季空气质量稍差,但也处于清洁水平;三个景点相比,以热带温室空气质量最好,四季都属于最清洁。     

中山市不同植被环境与空气负离子及空气质量关系研究

2004-2005年,通过对不同植被环境中空气负离子含量与空气质量的关系进行研究,结果表明,空气负离子含量的日变化在植被环境中变化趋势较一致,每个时段负离子平均含量约在800个·cm-3以上。从8:00开始空气中的负离子含量逐渐升高,到14:00时出现回落,但比8:00时要高,随后又有所增加,当到17:00左右开始逐渐下降。空气质量与负离子含量呈正相关关系。居民区负离子含量的变化与人为活动关系较密切,各时段的平均水平不超过500个·cm-3,但在10:00和16:00空气质量指数较高,空气质量较好。空气负离子含量与空气质量在旱季都比雨季要低,特别是在居民区雨季的空气质量指数平均水平是旱季的5倍之多。空气质量指数反映空气质量好坏,在森林植物环境中的空气质量指数要高于居民区8~160倍。       

西宁市城市典型绿地空气负氧离子浓度特征研究

为了解西宁市城市森林不同功能区的空气负氧离子浓度及其与环境质量的关系,笔者选择了西宁市5个典型绿地进行了全天和全年空气负氧离子浓度及环境条件的测定。结果表明:1)5个城市典型绿地空气负氧离子浓度有显著差异(F=66.47,Sig0.05),平均值为400.1个/cm3.其中,植物园、省委家属院和麒麟湾高出世界卫生组织(WHO)规定的清新空气负氧离子最低浓度需达到250个/cm3的标准;海湖大道和新宁广场的空气负氧离子浓度低于标准。2)植物园、麒麟湾和省委家属院的空气负氧离子浓度日变化呈双峰曲线,9:00和17:00为峰顶,7:00,15:00和19:00为峰谷,其中9:00为最高峰段。海湖大道和新宁广场空气负氧离子浓度日变化平缓。3)植物园、麒麟湾和省委家属院空气负氧离子浓度的年变化呈单峰曲线,高峰出现在7月至9月份。新宁广场年变化平缓,海湖大道年变化复杂。4)5个绿地的空气负氧离子浓度与绿地类型、温度和相对湿度呈正相关,与风速、PM2.5和PM10.0呈负相关。空气负氧离子浓度与环境因素间的曲线拟合以一次方程的拟合优度最好。     

黑龙江省森林植物园不同类型林分空气负离子分布规律研究

利用KEC-900负离子检测仪对黑龙江省森林植物园不同类型林分空气负离子浓度进行定点观测。结果表明:园内各类型林分空气负离子浓度日变化多存在1~2个峰值,峰值出现的时间为早晨或晚上,负离子浓度日最高值出现在白桦林,达到1 815个cm~(-3)。负离子浓度年变化分别在7月和9月存在峰值,7月红皮云杉林分空气负离子浓度最高,达到1 284个cm~(-3)。     

冬季校园内3种典型用地空气颗粒物浓度日变化

以福建农林大学校园为例,在师生出行时间5:00-23:00时段,对冬季校园内3种典型用地的空气颗粒物浓度进行了观测,同时测定平均风速、温度、相对湿度、氧气浓度、光照度及噪音量。结果发现:1)3种校园用地的空气颗粒物浓度均呈"双峰单谷"-"V"字型变化,为早(5:00-7:00)和晚(19:00-21:00)高,中午(15:00)低;2)3种校园用地不同环境对空气颗粒物浓度的变化规律有一定影响,水面和植物有降低颗粒物浓度的作用;3)空气颗粒物浓度受小气候因子等环境因素影响。       

黄土塬区苹果园蒸散与环境因素的关系

【目的】分析不同时间尺度下不同林龄苹果林蒸腾量与环境因子的关系,建立蒸腾量与环境因子的关系模型,研究蒸腾量、降水量、土壤储水量之间的关系以及不同林龄苹果林蒸腾占蒸散的比例,为果树生长重要时期提出减少土壤蒸发、控制果树蒸腾和提高果树水分利用效率的方法提供参考。【方法】在黄土高原沟壑区的典型代表长武塬,选取10龄和20龄苹果林生态系统为研究对象,用热扩散探针法对2015年苹果树生长季日、月尺度下苹果树干液流速率进行连续监测,用位于距样地50 m处的自动气象观测站连续监测获取气象数据,同时进行土壤水分含量以及土壤蒸发量的测定。【结果】1)日尺度下,苹果林蒸腾与空气温度和水汽压差均呈现正相关关系,但当VPD1 kPa时,2个林龄的苹果林日蒸腾量均有所下降;月尺度下,与蒸腾相关的环境因子仍为空气温度和水汽压差。2)在月尺度下,按土壤储存与消耗的水量可以将试验期分为3个时期:土壤水分迅速耗水期(5—7月)、土壤水分平稳期(8月)、土壤水分缓慢消耗期(9—10月)。10龄苹果林蒸腾耗水主要集中在0~300 cm土层,而20龄苹果林蒸腾所需水分来源于0~600 cm土层,在极度缺水的7月份,300~600 cm土层的贡献更多。3)20龄苹果林Tr/ET为29.25%~67.51%,10龄苹果林Tr/ET为36.44%~62.06%,2个林龄的Tr/ET整体表现为先升高后降低。20龄苹果林Tr/ET在8月达到峰值后急剧下降,而10龄苹果林经过1个缓慢下降的过渡期后,从9月份开始急剧下降。【结论】随着时间尺度的增大,进入蒸腾量与环境因子回归方程的环境因子个数减少且水汽压差在日、月尺度下均为不同林龄苹果林蒸腾的主导因子。10龄苹果林蒸腾耗水主要集中在0~300 cm土层,而20龄苹果林蒸腾所需水分来源于0~600 cm土层,在极度缺水的7月份,300~600 cm土层的贡献更多。8月下旬之后,应对20龄苹果林采取适当的保墒措施以减少土壤蒸发,但对10龄苹果林而言,相应的保墒措施可以在9月份之后进行,以期为翌年苹果树健康生长提供优质的土壤水分条件。     

城市森林空气负氧离子浓度变化规律研究

为探索城市森林环境空气负氧离子水平,2016年9月至2017年8月,采用便携式负离子监测仪对湖南省森林植物园不同林分森林环境空气负氧离子浓度进行了观测,根据获取的资料分析了湖南省森林植物园空气负氧离子的季、月和日变化特征,以及空气负氧离子与气象因子的相关关系。结果表明:湖南省森林植物园负氧离子浓度年平均值为845个·cm^-3;季变化中,其最大值出现在夏季,平均949个·cm^-3,最小值出现在冬季,平均440个·cm^-3;月变化中,其最大值出现在8月,平均1 071个·cm^-3,最小值出现在1月,平均310个·cm^-3;在日变化中,上午06:00—07:00空气负氧离子浓度最高,平均1 600个·cm^-3,中午12:00—13:00最低,平均620个·cm^-3。温度与负氧离子浓度表现出正相关,而湿度与负氧离子浓度表现出负相关。针叶林的空气负氧离子浓度要高于阔叶林。