日本落叶松林分空气负离子浓度观测研究
2019-03-04金晓丽
金晓丽
(肇源县新站林场 黑龙江 肇源 166516)
空气负离子观测地在新江实验林场境内。新江实验林场位于松嫩平原嫩江中游左岸,讷河市西南端55 km处,地理坐标为东经124°22′30″~124°30′00″,北纬 47°58′30″ ~48°05′00″。东、北、西与兴旺鄂温克族乡接壤,南与富裕县毗邻,隶属于黑龙江省森林与环境科学研究院。
1 试验地区概况
日本落叶松在本区域表现为生长量较兴安落叶松快,树干圆满度好。日本落叶松试验林栽植时间为1986年,林分林龄32年,面积为30 hm2,密度为3 m×4 m,平均树高13 m,平均胸径14 cm。
2 观测研究方法
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。在日本落叶松林分内,设置2个固定观测点,观测点为距林缘30 m以上,林木分布比较均匀,林地没有天窗,能够代表林分平均水平的地点。在固定观测点做好标记,以便下次观测将观测仪器放置在相同的位置。
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进行1次观测,然后在6月中旬、7月中旬、8月中旬、9月中旬分别选择无风晴朗的天气作为观测日。因为东北地区树木至5月中旬开始生长近1个月,而到9月中旬基本停止生长,因此观测时间选择在5~9月。每天的观测时间为早8:00至下午16:00。每个观测点设置2台仪器同时进行观测,全天共观测 4次,分别在 8:00、10:00、14:00、16:00。每次观测时,读取15个负离子及15个正离子浓度数据记录,以15个观测数据的平均值作为此次观测的数据。
3 研究结果与分析
3.1 负离子浓度月变化规律。日本落叶松林分空气正、负离子浓度观测研究结果见表1。如表1所示,日本落叶松5月份负离子浓度平均值为1 240个/cm3,6月份为1 450个/cm3,7月份为1 490个/cm3,8月份为1 980个/cm3,9月份为2 270个/cm3,呈现一直上升的趋势。因为负离子浓度与空气湿度、温度、光照强度、林木分布都有密切关系,5月份树木刚开始生长,温度湿度不高,林木光合作用不强,所以5月份负离子浓度较低。从6月份开始,温度逐渐升高,随着降雨湿度也逐渐升高,树木光合能力逐渐增强,负离子浓度随之升高。9月份温度不是最高,但湿度较高,负离子浓度与湿度成正比,因此9月份林分中负离子浓度较高。
3.2 负离子浓度日变化规律。早8:00负离子浓度平均为(5~9月)1 720个 /cm3,10:00为1 410个 /cm3,14:00为 1 790个 /cm3,16:00为1 820个/cm3,基本呈现早晨及晚上负离子浓度较高的趋势。其原因主要是早晨及晚上空气湿度较大,空气负离子浓度较高。
日本落叶松林分5~9月平均负离子浓度为1 690个/cm3,具有森林康养价值,而且全天正离子与负离子的比值都小于1,即单极系数小于1,表示空气中负离子浓度比正离子浓度高,高得越多,对人体越有利。日本有学者研究表明,当n-大于1000个/cm3,且q值小于1时,空气清洁舒适,对人体健康最为有益。而日本落叶松林分中负离子浓度超过1000个/cm3,进一步显示出森林提升负离子浓度的功能,说明日本落叶松林分森林中空气质量较好,是天然的大氧吧。
4 结论与讨论
4.1 通过定点观测研究发现,日本落叶松林分空气负离子浓度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2 270个/cm3。负离子浓度日变化规律基本呈现早晨及晚上负离子浓度较高的趋势。
4.2 日本落叶松林分5~9月平均负离子浓度为1 690个/cm3,具有森林康养价值,而且全天正离子与负离子浓度的比值都小于1,即单极系数小于1,表示空气中负离子浓度比正离子浓度高很多,而高得越多,对人体越有利,说明日本落叶松林是天然的大氧吧。
表1 日本落叶松林分不同时间空气正 负离子浓度表 (单位:×103个/cm3)