嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度观测研究

赵立荣 李 峰 王红梅

（1 黑龙江省五大连池市引龙河林场 黑龙江 黑河 164100；2 黑龙江省林业科学院齐齐哈尔分院 黑龙江 齐齐哈尔 161005）

齐齐哈尔市嫩江城防大坝全长90 km，在城防大坝迎水面及背水面全面营造“防浪林”和“护堤林”，在坝顶平均宽度40 m 内营造“风景防护林”。嫩江大坝现有绿化树木13 万株左右，形成了一道绿色长城，既是涵养水源、保持水土、防浪消能的生态屏障，又是滞纳尘土、净化空气、固碳释氧的天然氧吧。

1 试验地区概况

嫩江大坝云杉护堤林主要组成树种有乔木树种云杉和灌木树种连翘、卫矛、红瑞木等。嫩江大坝栽植的云杉属于白扦云杉，树体为塔形，主枝较长，辐射伸展，侧枝由两侧向上伸展，枝叶浓密，绿化效果好。白扦云杉具有四棱状线形叶，表面有白色的气孔线，远看粉白色，大气美观。利用乔木树种云杉及灌木树种连翘、卫矛、红瑞木营造的护堤护岸林，不仅水土保持效果明显，更是嫩江江岸的一道风景。乔木树种云杉树龄20 年，平均树高为9 m，平均胸径12 cm。连翘、卫矛、红瑞木平均树高2.1 m，平均胸径2 cm。

2 观测研究方法

2.1 观测仪器。对嫩江大坝云杉护堤林进行观测选择的仪器是美国产AIC-2M 型负离子测试仪。

2.2 观测方法

2.2.1 固定观测点选取。在嫩江大坝云杉护堤林内，选择2 个固定观测点。用事先准备好的木桩固定在2个观测点处，2 个观测点之间的距离为3 m。

2.2.2 观测时间与观测数据记录。观测时间为2015年5 月、6 月、7 月、8 月、9 月，每月选择无风晴朗的一天作为观测日。在观测日的8：00、10：00、14：00、18：00 观测空气负离子浓度。每次观测时，将负离子观测仪器及温度湿度计固定在专用的2 个三脚架上，三脚架的中心点对准固定好的木桩观测点。2 名观测人员各操作1 台仪器，首先把仪器调整为水平状态，在没有明显的瞬间风时，同时开机。把仪器读数调零后，打开仪器风扇，过10 s 左右开始记录数据。观测人员随机记录15 个空气负离子及正离子浓度数据，以15 个数据的平均值作为本次观测的有效数据，同时记录本次观测的空气温度及湿度。

3 研究结果

嫩江大坝云杉护堤林空气正、负离子浓度观测数值见表1。

表1 嫩江大坝云杉护堤林空气正 负离子浓度表 (单位：×103 个/cm3)

3.1 空气负离子浓度月变化规律。由表1 可知，5 月份嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度为730 个/cm3，6月份为860 个/cm3，7 月份为760 个/cm3，8 月份为710 个/cm3，9 月份为1 030 个/cm3。9 月份云杉护堤林空气负离子浓度达到峰值，为1 030 个/cm3，对人体健康有利。

3.2 空气负离子浓度日变化规律。由表1 可知，嫩江大坝云杉护堤林早8：00 空气负离子浓度为860 个/cm3，10：00 为740 个/cm3，14：00 为800 个/cm3，18：00为860 个/cm3。可见嫩江大坝云杉护堤林一天中的空气负离子浓度变化不大，上午空气负离子浓度较高。

3.3 空气负离子浓度与环境因子具有相关性。森林中有溪流及瀑布的地方空气负离子浓度显著增高，乔木、灌木、草本组成的复层林高于单层林，单层林高于草地，草地高于空地。嫩江大坝空气负离子浓度较高，首先得益于嫩江是流动的水体，其次与嫩江沿岸乔灌草混交型护堤护岸林有关。流动的水体增加了释放负电荷的几率，乔灌草混交型护堤护岸林通过光合作用，提供了洁净的氧气，从而增加了空气中的负离子浓度。

4 结论与讨论

4.1 嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度月变化规律。5 月份嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度为730 个/cm3，6 月份为860 个/cm3，7 月份为760 个/cm3，8 月份为710 个/cm3，9 月份为1 030 个/cm3。9 月份云杉护堤林空气负离子浓度达到峰值，为1 030 个/cm3，对人体健康有利。

4.2 嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度日变化规律。早8：00 嫩江大坝云杉护堤林空气负离子浓度为860 个/cm3，10：00 为740 个/cm3，14：00 为800 个/cm3，18：00 为860 个/cm3。可见嫩江大坝云杉护堤林一天中的空气负离子浓度变化不大，上午空气负离子浓度较高。