植物园风车广场空气负离子浓度观测
2020-07-17罗文志方玉凤刘文环
罗文志 方玉凤 刘文环
(1 五大连池市元青山林场 黑龙江 黑河 164137; 2 黑龙江省森林与环境科学研究院 黑龙江 齐齐哈尔 161005)
黑龙江省森林植物园是东北寒温带植物园,是集植物科研、科普、旅游、休闲为一体的综合性植物园,占地面积136 hm2,位于东经126°16′,北纬45°45′。植物园中的树木标本园占地4 hm2,树木园内引种栽植了红松、樟子松、长白松、黄菠萝、水曲柳、核桃楸、白桦、白扦、红皮云杉、丁香、拧筋槭等等。
1 试验地区概况
黑龙江省森林植物园风车广场位于树木园中心,广场的四周栽植有红松林、水曲柳林及黄菠萝林。红松林分林龄约50 年,林分密度5 m×5 m,林分郁闭度0.5,平均树高10 m,平均胸径25.7 cm。水曲柳林分林龄约40 年,林分密度5 m ×5 m,林分郁闭度0.7,平均树高15 m,平均胸径18.8 cm。黄菠萝林分林龄约40 年,林分密度4 m×5 m,林分郁闭度0.8,平均树高8 m,平均胸径16.2 cm。
2 观测研究方法
2.1 观测仪器。利用日本产的KEC900 型负离子测试仪进行观测。
2.2 观测方法
2.2.1 固定观测点选取。在植物园风车广场中心设置2 个固定观测点,2 个固定观测点相距5 m。放置仪器的2 个三脚架高度1.6 m,每次观测将三脚架安置在与上一次同一固定的位置,2 名技术人员分别操作1台负离子检测仪,同时同步观测正、负离子浓度以及空气温度、湿度。
2.2.2 观测时间与数据记录。观测时间分别在2016 年的5 月、6 月、7 月、8 月、9 月,每月中旬选择无风晴朗的一天作为观测日。分别在观测日的8:00、10:00、14:00、16:00 观测负离子浓度,全天共观测4 次。
3 结果与分析
植物园风车广场空气正、负离子浓度观测数值见表1。
表1 植物园风车广场空气正 负离子浓度表 (单位: ×103 个/cm3)
3.1 植物园风车广场空气负离子浓度月变化规律
3.1.1 观测结果。由表1 可知,5 月份风车广场空气负离子浓度平均值为450 个/cm3、6 月份为220 个/cm3、7 月份为330 个/cm3、8 月份为600 个/cm3、9 月份为540 个/cm3。可见植物园风车广场空气负离子浓度8 月份和9 月份比较高,8 月份达到峰值,为600 个/cm3。
3.1.2 数据分析。植物园风车广场空气负离子浓度在5 ~9 月份均较低,8 月份达到峰值也仅为600 个/cm3。而风车广场周围林分中最高负离子浓度一般都在1 000 个/cm3以上。这是因为风车广场是空旷地,是作为林分的对照点进行的负离子观测。风车广场与周围的林分平均距离在50 m 以上,观测点附近空气湿度等因子受到影响,致使风车广场负离子浓度比林分降低较多。
3.2 植物园风车广场空气负离子浓度日变化规律。5 ~9 月早8:00 风车广场负离子浓度平均为360 个/cm3,10:00 为450 个/cm3,14:00为510 个/cm3,16:00 为380 个/cm3。可见植物园风车广场空气负离子浓度在一天中的变化幅度不大。
3.3 单极系数。由表1 可见,植物园风车广场平均正离子浓度(1 020 个/cm3)与负离子浓度(430 个/cm3)的比值大于1,即单极系数大于1,表明空气中正离子浓度高于负离子浓度,说明风车广场人流密度较大,使得空气负离子浓度较低。
4 结论与讨论
4.1 风车广场空气负离子浓度月变化规律。5 月份风车广场空气负离子浓度平均值为450 个/cm3、6 月份为220 个/cm3、7 月份为330 个/cm3、8 月份为600个/cm3、9 月份为540 个/cm3。可见植物园风车广场空气负离子浓度8 月份和9 月份比较高,8 月份达到峰值,为600 个/cm3。
4.2 风车广场空气负离子浓度日变化规律。5 ~9 月早8:00 风车广场负离子浓度平均为360 个/cm3,10:00为450 个/cm3,14:00 为510 个/cm3,16:00 为380 个/cm3。可见植物园风车广场空气负离子浓度在一天中的变化幅度不大。
4.3 单极系数。植物园风车广场平均正离子浓度(1 020 个/cm3)与负离子浓度(430 个/cm3)的比值大于1,即单极系数大于1,表明空气中正离子浓度高于负离子浓度,说明风车广场人流密度较大,使得空气负离子浓度较低。