廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)空氣負(fù)離子水平及其主要影響因子

張　兵， 儲(chǔ)雙雙， 張立超， 張朝明， 宋相金， 孔德敏， 肖夢(mèng)蕊， 曾曙才*

( 1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院， 廣州 510642； 2. 廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)， 廣東 韶關(guān) 512600 )

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廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)空氣負(fù)離子水平及其主要影響因子

張兵1， 儲(chǔ)雙雙1， 張立超1， 張朝明2， 宋相金2， 孔德敏2， 肖夢(mèng)蕊1， 曾曙才1*

( 1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院， 廣州 510642； 2. 廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)， 廣東 韶關(guān) 512600 )

摘要：空氣負(fù)離子(Negative air ion，NAI)是綜合反映空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，對(duì)人類的生活環(huán)境具有重大意義。該研究選定廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)10個(gè)典型觀測(cè)點(diǎn)，在5月份(夏季)和10月份(秋季)進(jìn)行NAI觀測(cè)。結(jié)果表明：保護(hù)區(qū)內(nèi)NAI濃度較高，均高于700 個(gè)·cm-3；各觀測(cè)點(diǎn)的NAI濃度基本呈現(xiàn)水體>森林>草坪>樓內(nèi)的規(guī)律；秋季10個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的NAI濃度從高到低依次為博物館旁河中央、漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、針闊混交林、針葉林、博物館前草坪、單竹坑、吊橋、辦公樓內(nèi)；觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的NAI水平與單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林均有顯著差異。夏季各觀測(cè)點(diǎn)的NAI濃度從高到低依次為小瀑布口、博物館旁河中央、小瀑布支柱、漂流起點(diǎn)、針闊混交林、針葉林、單竹坑、博物館前草坪、吊橋、辦公樓內(nèi)，其中觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央顯著高于其它地點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)針闊混交林、針葉林顯著高于單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)，觀測(cè)點(diǎn)辦公樓內(nèi)顯著低于其他點(diǎn)。區(qū)內(nèi)NAI濃度受到季節(jié)、水體、植被類型等因子的影響。

關(guān)鍵詞：車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū), 空氣負(fù)離子, 觀測(cè)點(diǎn), 影響因子, 水體

空氣負(fù)離子(Negative air ion，NAI)由德國(guó)科學(xué)家Elster和Geital首先發(fā)現(xiàn)，其濃度水平已成為評(píng)價(jià)一個(gè)地方空氣清潔程度的指標(biāo)(王薇和余莊，2013)。1978年，在中國(guó)興起研究空氣負(fù)離子，并經(jīng)歷了20世紀(jì)八九十年代兩個(gè)探索高潮(章志攀等，2006)。到目前為止，有關(guān)空氣負(fù)離子的研究大都側(cè)重于自然環(huán)境中和人為干擾條件下的濃度水平、醫(yī)療保健作用及資源開發(fā)利用等(邵海榮和賀慶棠，2000)。吳楚材等(2001)發(fā)現(xiàn)NAI對(duì)生命必不可少,對(duì)人體健康十分有益。自然界中NAI的產(chǎn)生機(jī)制主要有3種：一是紫外線、宇宙射線和放射性物質(zhì)等因素作為電離劑，使空氣發(fā)生電離，生成空氣負(fù)離子；二是樹木葉枝的尖端放電及綠色植物光合作用形成的光電效應(yīng)，使空氣電離產(chǎn)生空氣負(fù)離子；三是水的勒納德效應(yīng)(Lenard waterfall effect)，水在重力作用下自上而下高速運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中水分子由于發(fā)生碰撞而裂解，進(jìn)而產(chǎn)生大量空氣負(fù)離子(趙雄偉等，2007)。

隨著現(xiàn)代工業(yè)化飛速發(fā)展，污染問題愈加嚴(yán)重，環(huán)境正受到前所未有的破壞，大自然良好的環(huán)境日益受到人們重視，其中NAI水平成為近年來人們關(guān)注和研究的熱點(diǎn)，并已取得重要研究成果。范亞民等(2005)發(fā)現(xiàn)空氣負(fù)離子的濃度有隨植被群落郁閉度增加而增大的趨勢(shì)；Wu et al(2006)的研究表明濕度與負(fù)氧離子存在正相關(guān)關(guān)系；胡國(guó)長(zhǎng)(2008)通過對(duì)南京7片林地空氣負(fù)離子的研究發(fā)現(xiàn)，不同林分類型在相同環(huán)境下空氣負(fù)離子的差異顯著，具體表現(xiàn)為圓柏>水杉>竹林>香樟>落葉棟林>馬尾松>草坪；Wang & Li(2009)研究發(fā)現(xiàn)光照強(qiáng)度在植物生長(zhǎng)繁殖的過程中對(duì)空氣負(fù)離子生產(chǎn)能力具有一定影響；熊麗君等(2014)利用主成分分析法，結(jié)合空氣負(fù)離子，評(píng)價(jià)了不同生態(tài)用地的健康效益，為人們外出休閑游憩提供了參考和借鑒。本研究測(cè)定了廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)NAI濃度水平，分析了植被類型、季節(jié)、水體等對(duì)空氣負(fù)離子濃度的影響，以期為保護(hù)區(qū)生態(tài)效益評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 研究地概況

車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于廣東韶關(guān)市始興縣境內(nèi)(114°09′04″～114°16′46″ E，24°40′29″～24°46′21″ N)。區(qū)內(nèi)地貌復(fù)雜、山高谷深，地勢(shì)西北高東南低，最高峰天平架海拔為1 256 m,最低處樟棟水海拔為330 m。保護(hù)區(qū)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫19.6 ℃，年降水量1 468 mm，氣候溫暖濕潤(rùn)。觀測(cè)地點(diǎn)包括保護(hù)區(qū)內(nèi)的單竹坑(觀測(cè)點(diǎn)1)、吊橋(觀測(cè)點(diǎn)2)、博物館前草坪(觀測(cè)點(diǎn)3)、辦公樓內(nèi)(觀測(cè)點(diǎn)4)、針闊混交林(觀測(cè)點(diǎn)5)、針葉林(觀測(cè)點(diǎn)6)、漂流起點(diǎn)(觀測(cè)點(diǎn)7)，小瀑布口(觀測(cè)點(diǎn)8)、小瀑布支柱(觀測(cè)點(diǎn)9)、博物館旁河中央(觀測(cè)點(diǎn)10)。

1.2 研究方法

測(cè)定空氣負(fù)離子的儀器為日產(chǎn)AIC-2M型空氣負(fù)離子測(cè)定儀,該儀器工作溫度為-10～50 ℃，檢測(cè)范圍為±0.1～1.999×105個(gè)·cm-3,風(fēng)速<15 km·hr-1,測(cè)量單位為個(gè)·cm-3，分解能力為10個(gè)(0.01×103個(gè)),離子濃度誤差及遷移率≤±25%，是測(cè)量大氣離子的常用儀器，具有數(shù)據(jù)穩(wěn)定、靈敏度高以及便攜性好等優(yōu)點(diǎn)。

在研究區(qū)內(nèi)選定適宜觀測(cè)點(diǎn)，選取相互垂直的4個(gè)方向進(jìn)行空氣負(fù)離子的測(cè)定。儀器以恒定流速把空氣吸入測(cè)定儀，通過微電流計(jì)測(cè)定空氣粒子所攜帶的電荷形成電流，根據(jù)測(cè)得的電流值和采集的空氣流量計(jì)算出空氣負(fù)離子濃度。每個(gè)方向連續(xù)記錄10次空氣負(fù)離子濃度波峰值，取4個(gè)方向的算術(shù)平均值作為該觀測(cè)點(diǎn)的負(fù)離子濃度值，同時(shí)詳細(xì)記錄觀測(cè)點(diǎn)周邊的環(huán)境條件。在研究各因子對(duì)空氣負(fù)離子濃度的影響時(shí)，遵照單一差異原則，在考察某一個(gè)因子對(duì)空氣負(fù)離子濃度的影響時(shí)，要求其他環(huán)境因子基本一致，如在考察季節(jié)對(duì)空氣負(fù)離子影響時(shí)選擇相同的觀測(cè)地點(diǎn)，并在相同的時(shí)間段對(duì)空氣負(fù)離子進(jìn)行測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用軟件Excel 2003整理數(shù)據(jù)、Origin 8.0繪制圖形、SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析；運(yùn)用單因素方差分析(One-way ANOVA)和Duncan多重極差檢驗(yàn)法比較不同數(shù)據(jù)組間的差異、系統(tǒng)聚類法對(duì)觀測(cè)點(diǎn)聚類。

2結(jié)果與分析

2.1 韶關(guān)車八嶺自然保護(hù)區(qū)的空氣負(fù)離子水平

從圖1可以看出，保護(hù)區(qū)NAI濃度較高，說明該保護(hù)區(qū)內(nèi)空氣清新。在秋季，觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)的NAI濃度較接近，針闊混交林、針葉林接近，漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央接近，夏季基本相似，且NAI濃度為觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央>觀測(cè)點(diǎn)針闊混交林、針葉林>觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)。秋季各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的NAI濃度(個(gè)·cm-3)從大到小依次為博物館旁河中央、漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、針闊混交林、針葉林、博物館前草坪、單竹坑、吊橋、辦公樓內(nèi)；夏季的NAI濃度從大到小依次為小瀑布口、博物館旁河中央、小瀑布支柱、漂流起點(diǎn)、針闊混交林、針葉林、單竹坑、博物館前草坪、吊橋、辦公樓內(nèi)。在秋季，觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的NAI濃度與單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林均有顯著差異,針闊混交林、針葉林與其他觀測(cè)點(diǎn)均有顯著差異，單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)與其他觀測(cè)點(diǎn)有顯著差異，觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)間無顯著差異，針闊混交林、針葉林間無顯著差異，漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央間無顯著差異。在夏季，觀測(cè)點(diǎn)辦公樓內(nèi)與其他點(diǎn)均有顯著差異，單竹坑、吊橋、博物館前草坪與其他觀測(cè)點(diǎn)有顯著差異，針闊混交林、針葉林與其他觀測(cè)點(diǎn)有顯著差異，漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央與其他觀測(cè)點(diǎn)有顯著差異。

圖 1　觀測(cè)點(diǎn)夏季和秋季的NAI濃度 (個(gè)·cm-3)數(shù)據(jù)為平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤，多重比較采用 Duncan 法，同一季節(jié)數(shù)據(jù)標(biāo)注不同字母表示差異顯著 (P<0.05)。Fig. 1　NAI concentrations at different observation sites in summer and autumn (ions·cm-3)　The data is mean ± SE in the table, using Duncan’s multiple comparison method, the data marked by different letters in the same season is significant (P<0.05).

2.2 各觀測(cè)點(diǎn)空氣負(fù)離子濃度聚類分析

用系統(tǒng)聚類方法對(duì)觀測(cè)點(diǎn)春季和秋季空子負(fù)離子進(jìn)行聚類分析，由圖2可知，組間距離較大、組內(nèi)距離較小，說明聚類結(jié)果較為理想。觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林歸為一大類；漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央歸為一大類。從觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林的聚類分析(圖3)看出，針闊混交林、針葉林一類，單竹坑、吊橋、博物館前草坪一類，辦公樓內(nèi)單獨(dú)一類。由觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的聚類分析(圖4)可知，漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱一類，博物館旁河中央單獨(dú)一類。綜上可知，地面觀測(cè)點(diǎn)(無水體)歸為一類，其他有水體的歸為一類，說明觀測(cè)點(diǎn)有無水體對(duì)NAI有影響。圖3把陸地觀測(cè)點(diǎn)再次聚類，發(fā)現(xiàn)茂密森林為一類，稀疏林木為一類，室內(nèi)單獨(dú)為一類，說明植被組成及室內(nèi)外環(huán)境對(duì)NAI水平有影響。圖4把有水體的觀測(cè)點(diǎn)再次聚類，漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱為一類，博物館旁河中央單獨(dú)一類，說明水體的流態(tài)對(duì)NAI濃度有影響。

圖 2　各觀測(cè)點(diǎn)聚類分析Fig. 2　Cluster analysis of all the observation sites

圖 3　地面觀測(cè)點(diǎn)聚類分析Fig. 3　Cluster analysis of the terrestrial observation sites

圖 4　水面觀測(cè)點(diǎn)聚類分析Fig. 4　Cluster analysis of the observation points near the water

2.3 保護(hù)區(qū)NAI主要影響因子分析

2.3.1 水體對(duì)NAI的影響水體能增加其周圍空氣負(fù)離子的濃度。由圖1可知， 有水體的觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的空氣負(fù)離子濃度高于其他無水體的。在夏季，觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央(有水體)的空氣負(fù)離子濃度為30 400、31 050、30 600、30 825個(gè)·cm-3；單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林(無水體)的空氣負(fù)離子分別為9 925、9 675、9 700、8 725、12 600、12 500 個(gè)·cm-3。在秋季，觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央(有水體)的空氣負(fù)離子濃度分別為11 025、10 875、10 775、14 225 個(gè)·cm-3；單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)、針闊混交林、針葉林(無水體)的空氣負(fù)離子濃度分別為925、825、975、725、2 275、2 200個(gè)·cm-3。總之，在不同季節(jié)有水體觀測(cè)點(diǎn)空子負(fù)離子濃度明顯高于無水體的。

2.3.2 季節(jié)對(duì)空氣負(fù)離子的影響由圖1可知，在同一觀測(cè)點(diǎn)，夏季的空氣負(fù)離子的數(shù)值均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其秋季的數(shù)值，其增量從1到10依次為9 000、8 850、8 725、8 000、10 325、10 300、19 375、20 175、19 825、16 600 個(gè)·cm-3?？偠灾?，季節(jié)的變化會(huì)顯著影響空氣負(fù)離子濃度。

2.3.3 植被對(duì)NAI的影響保護(hù)區(qū)內(nèi)地面(無水體)各觀測(cè)點(diǎn)NAI秋季為針闊混交林>針葉林>博物館前草坪>單竹坑>吊橋>辦公樓內(nèi),夏季為針闊混交林>針葉林>單竹坑>博物館前草坪>吊橋>辦公樓內(nèi)，NAI濃度基本呈現(xiàn)森林>草地>室內(nèi)的規(guī)律，其中觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、博物館前草坪在秋季的NAI濃度博物館前草坪>單竹坑,而在夏季的值剛好相反，為單竹坑>博物館前草坪，可能是觀測(cè)點(diǎn)單竹坑、博物館前草坪植物量相當(dāng)，兩者均無水體存在，受兩觀測(cè)點(diǎn)海拔，風(fēng)力和植被類型等綜合影響。秋季和夏季觀測(cè)點(diǎn)針闊混交林、針葉林的NAI濃度顯著高于單竹坑、吊橋、博物館前草坪、辦公樓內(nèi)，即森林內(nèi)觀測(cè)點(diǎn)的空氣負(fù)離子濃度高于森林外觀測(cè)點(diǎn)(圖1)。

3討論與結(jié)論

3.1 討論

廣東車八嶺自然保護(hù)區(qū)NAI濃度明顯高于廣州帽峰山NAI濃度。徐猛等(2008)的研究表明帽峰山林內(nèi)空氣負(fù)離子濃度基本在840～1 200 個(gè)·cm-3，而車八嶺自然保護(hù)區(qū)林內(nèi)的空氣負(fù)離子濃度基本在5 000～7 500 個(gè)·cm-3，這可能與車八嶺自然保護(hù)區(qū)植物多樣性較高有關(guān)，車八嶺保護(hù)區(qū)物種資源豐富，僅調(diào)查鑒定的植物種類就已達(dá)1 928種,隸屬于290科925屬(張璐等，2004)。相對(duì)而言，帽峰山森林公園的常見植物只有125科，447種(劉惠明等，2003)。車八嶺自然保護(hù)區(qū)物種更加豐富，植被覆蓋率更高，因而空氣負(fù)離子含量相對(duì)更高。

有水體的觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的空氣負(fù)離子濃度高于其他無水體的。觀測(cè)點(diǎn)漂流起點(diǎn)、小瀑布口、小瀑布支柱、博物館旁河中央的NAI濃度之所以顯著高于陸地的，是因?yàn)橛^測(cè)點(diǎn)存在勒納德效應(yīng)。在空氣中，水滴運(yùn)動(dòng)能量的消耗常常伴隨著電荷的分離，在外加剪切力作用下水滴剝離大水滴形成水霧，水霧從大水滴表面脫離時(shí)帶上負(fù)電荷(王洪俊，2003)。水滴破碎之后較大液滴帶有正電荷，在撞擊下被空氣帶走的小水霧液滴帶有負(fù)電荷，從而形成負(fù)離子。水的噴濺等作用洗走了空氣中的灰塵，對(duì)空氣起到清潔作用，使空氣中的負(fù)離子數(shù)量不斷累積，從而負(fù)離子濃度逐漸上升。小瀑布口、小瀑布支柱、博物館河中央、漂流起點(diǎn)因?yàn)橛兴w存在，存在勒納德效應(yīng)，使其周邊的空氣負(fù)離子不斷增加，從而使這些觀測(cè)點(diǎn)的濃度顯著高于其他的。秋季觀測(cè)點(diǎn)的NAI濃度為博物館旁河中央>小瀑布口>小瀑布支柱>漂流起點(diǎn),夏季的濃度從大到小依次為小瀑布口、博物館旁河中央、小瀑布支柱、漂流起點(diǎn)，說明秋季觀測(cè)點(diǎn)博物館旁河中央勒納德效應(yīng)強(qiáng)于小瀑布口，而夏季觀測(cè)點(diǎn)的勒納德效應(yīng)變得更加強(qiáng)烈，導(dǎo)致其NAI濃度超過博物館旁河中央達(dá)到最大(王薇和余莊，2013)。水體的存在能明顯增加其周圍的空氣負(fù)離子數(shù)量，如何平等(2015)發(fā)現(xiàn)在含有水體的生態(tài)功能區(qū)空氣負(fù)離子濃度明顯高于游客聚集區(qū)；司婷婷等(2014)的研究表明負(fù)離子濃度與降雨強(qiáng)度有顯著正相關(guān)關(guān)系。本研究?jī)H從有無水體的角度分析了其對(duì)NAI濃度的影響，為了更好地了解水體對(duì)NAI濃度的影響，還可從水體流速、水體量等因素進(jìn)一步深入研究。

季節(jié)變化會(huì)顯著影響空氣負(fù)離子濃度，各觀測(cè)點(diǎn)夏季的空氣負(fù)離子數(shù)量均高于其秋季空氣負(fù)離子數(shù)量。夏季空氣濕度較大，水滴對(duì)大氣可吸入灰塵等懸浮顆粒具有良好的清洗作用，從而能減少空氣中凝結(jié)核的數(shù)量，結(jié)果使空氣中負(fù)離子的消亡速率小于其生成速率(陳歡和章家恩，2010)。本研究負(fù)離子濃度增加，結(jié)果夏季觀測(cè)點(diǎn)的空氣負(fù)離子濃度高于秋季的。這與以往的研究結(jié)果一致，如徐猛等(2008)研究廣州帽峰山林區(qū)空氣負(fù)離子時(shí)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域夏季空氣負(fù)離子濃度顯著高于其他季節(jié)。

植物數(shù)量對(duì)空氣負(fù)離子濃度有顯著影響，如蒙晉佳和張燕(2004)研究表明植物數(shù)量與空氣負(fù)離子濃度有顯著正相關(guān)關(guān)系；李少寧等(2010)發(fā)現(xiàn)有植被地區(qū)空氣負(fù)離子數(shù)值明顯高于無植被區(qū)；肖紅燕等(2014)發(fā)現(xiàn)林地的空氣負(fù)離子濃度明顯高于無林地區(qū)。因?yàn)橹参锶~枝的尖端放電能生成大量負(fù)離子，而植物稀少或無植物地區(qū)負(fù)離子一般是宇宙射線、陽光中紫外線和地面放射性物質(zhì)等作為電離劑使空氣電離后產(chǎn)生的，這些方式產(chǎn)生的空氣負(fù)離子數(shù)量比植物葉枝尖端放電所產(chǎn)生的要少得多(蒙晉佳和張燕，2004)。由于針闊混交林、針葉林都富含植物，所以其空氣負(fù)離子濃度要高于其他4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。另外，針闊混交林和針葉林內(nèi)植物光合作用強(qiáng)烈，蒸騰旺盛，易產(chǎn)生水汽，這進(jìn)一步促進(jìn)了空氣負(fù)離子生成(吳志萍等，2007)。本研究分析表明保護(hù)區(qū)內(nèi)地面(無水體)各觀測(cè)點(diǎn)NAI濃度基本呈現(xiàn)森林>草地>室內(nèi)的規(guī)律，但尚未分析不同環(huán)境下的主要影響因素，因此還需進(jìn)一步全面了解各個(gè)因素對(duì)NAI濃度的影響大小。

空氣負(fù)離子研究中，測(cè)定方法和儀器的穩(wěn)定可靠是研究結(jié)果可靠性至關(guān)重要的保障因素。測(cè)定過程中務(wù)必選擇代表性觀測(cè)點(diǎn)，應(yīng)多次重復(fù)讀取波峰值，同時(shí)要求在相互垂直的4個(gè)方向進(jìn)行測(cè)定。鑒于空氣負(fù)離子濃度的易變性，在今后的研究中應(yīng)進(jìn)行同一地點(diǎn)的多天連續(xù)觀測(cè)，并將最高值、最低值、平均值、中值、變異系數(shù)、方差等一一列出，這樣有助于更加全面客觀地了解空氣負(fù)離子。另外，儀器在使用前和使用過程中要不斷進(jìn)行調(diào)試校準(zhǔn)，加強(qiáng)儀器的保養(yǎng)和維護(hù)。為了增強(qiáng)研究方法的科學(xué)性和結(jié)果的可靠性，使不同學(xué)者的研究成果具有可比性和相互參考價(jià)值，今后有必要制定空氣負(fù)離子監(jiān)測(cè)和研究方法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 結(jié)論

通過對(duì)廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)空氣負(fù)離子水平及其影響因素的研究，得到的主要結(jié)論如下：(1)韶關(guān)車八嶺自然保護(hù)區(qū)NAI濃度較高，對(duì)空氣具有良好的清新作用；(2)季節(jié)對(duì)空氣負(fù)離子有顯著影響，各觀測(cè)點(diǎn)夏季空氣負(fù)離子明顯高于秋季；(3)水體也對(duì)空氣負(fù)離子影響顯著，有水體觀測(cè)點(diǎn)高于無水體觀測(cè)點(diǎn)；(4)植被與空氣負(fù)離子濃度關(guān)系密切，植物量大的觀測(cè)點(diǎn)高于量少的觀測(cè)點(diǎn)，植被類型與空氣負(fù)離子密切相關(guān)，夏季和秋季空氣負(fù)離子濃度表現(xiàn)為針闊混交林>針葉林>草坪>樓內(nèi)；(5)不同季節(jié)，各觀測(cè)點(diǎn)空氣負(fù)離子濃度大小順序有所不同,說明空氣負(fù)離子濃度受各因素的綜合影響，在不同的環(huán)境下，主要影響因素會(huì)發(fā)生變化。

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Air negative ion concentrations and their affecting factors in Guangdong Chebaling National Nature Reserve

ZHANG Bing1, CHU Shuang-Shuang1, ZHANG Li-Chao1, ZHANG Chao-Ming2, SONG Xiang-Jin2, KONG De-Min2, XIAO Meng-Rui1, ZENG Shu-Cai1*

( 1.CollegeofForestry&LandscapeArchitecture,SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou 510642, China; 2.GuangdongChebalingNationalNatureReserve, Shaoguan 512600, China )

Abstract:The negative air ion (NAI) is one of the most important indicators of air quality, and is of great significance to human being’s living environment. The authors selected 10 typical observation sites in Guangdong Chebaling National Nature Reserve and measured the NAI concentrations in summer and autumn. The results showed that NAI concentrations in the reserve was relatively high, with the NAI concentrations at all the observation sites above 700 ions·cm-3. The NAI near waters was the highest, followed by those in forest, lawn and building in a decreasing sequence. NAI concentrations in autumn at the ten sites exhibited a decreasing order of river near the museum (Site 10), starting point of drift(Site 7), waterfall (Site 8), waterfall pillar (Site 9), conifer-broad leaved forest (Site 5), coniferous forest(Site 6), lawn near the museum (Site 3), Danzhu Pit (Site 1), suspension bridge(Site 2) and office (Site 4). There was a significant difference in NAI concentration between sites 7, 8, 9, 10 and sites 1, 2, 3, 4, 5, 6. In summer, the NAI concentrations at the ten sites showed a decreasing order of sites 8, 10, 9, 7, 5, 6, 1, 3, 2 and 4. NAI at sites 7, 8, 9, 10 was significantly higher than other sites. NAI at sites 5, 6 was significantly higher than sites 1, 2, 3， 4. Site 4 was significantly lower than other sites. Season, water and vegetation type were found to influence the NAI concentrations in the reserve.

Key words:Chebaling National Nature Reserve， negative air ion (NAI)， observation sites， affecting factors， water

DOI:10.11931/guihaia.gxzw201507015

收稿日期:2015-08-16修回日期： 2015-09-11

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金(31270675);廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014A020216032)[Supported by the National Natural Science Foundation of China(31270675); Science and Technology Planning Project of Guangdong Province, China(2014A020216032)]。

作者簡(jiǎn)介：張兵(1989-),男(土家族),湖北恩施人,碩士,主要從事森林生態(tài)與森林環(huán)境學(xué)研究,(E-mail)462850522@qq.com。*通訊作者： 曾曙才, 教授,博士生導(dǎo)師, 主要從事森林生態(tài)學(xué)和環(huán)境生態(tài)學(xué)研究,(E-mail)sczeng@scau.edu.cn。

中圖分類號(hào)：Q948.1, S731.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3142(2016)05-0523-06

張兵，儲(chǔ)雙雙，張立超，等. 廣東車八嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)空氣負(fù)離子水平及其主要影響因子 [J]. 廣西植物， 2016， 36(5)：523-528

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