嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度觀測(cè)研究

胡云峰 李 峰 王紅梅

（1 寧安市江東林場(chǎng) 黑龍江 寧安 157400；2 黑龍江省林業(yè)科學(xué)院齊齊哈爾分院 黑龍江 齊齊哈爾 161005）

齊齊哈爾市嫩江城防大壩全長(zhǎng)90 km，在城防大壩迎水面及背水面全面營(yíng)造“防浪林”和“護(hù)堤林”，在壩頂平均寬度40 m 內(nèi)營(yíng)造“風(fēng)景防護(hù)林”。嫩江大壩現(xiàn)有綠化樹木13 萬株左右，形成了一道綠色長(zhǎng)城，既是涵養(yǎng)水源、保持水土防浪消能的生態(tài)屏障，也是滯納塵土、凈化空氣、固碳釋氧的天然氧吧。

1 試驗(yàn)地區(qū)概況

嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林主要組成樹種有喬木樹種小黑楊和灌木樹種沙棘、胡枝子、紅瑞木等。嫩江大壩栽植的小黑楊是黑龍江省防護(hù)林研究所于80 年代培育出的楊樹優(yōu)良品種，具有生長(zhǎng)快、抗逆性強(qiáng)、木材材質(zhì)好等優(yōu)良特性。在黑龍江省農(nóng)田防護(hù)林建設(shè)及城鄉(xiāng)綠化中廣泛應(yīng)用，并取得了顯著的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。利用喬木樹種小黑楊及灌木樹種沙棘、胡枝子、紅瑞木等營(yíng)造的護(hù)堤護(hù)岸林，不僅水土保持效果明顯，冬季觀景綠中透紅，在白雪的映襯下，更是嫩江江岸一道風(fēng)景。喬木樹種小黑楊樹齡17 年，平均樹高為8 m，平均胸徑為13 cm。沙棘、胡枝子、紅瑞木平均樹高為2.2 m，平均胸徑為2.4 cm。

2 觀測(cè)研究方法

2.1 觀測(cè)儀器。對(duì)嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林進(jìn)行觀測(cè)選擇的儀器是美國(guó)產(chǎn)AIC-2M 型負(fù)離子測(cè)試儀。

2.2 觀測(cè)方法

2.2.1 固定觀測(cè)點(diǎn)選取。在嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林內(nèi)，選擇2 個(gè)固定觀測(cè)點(diǎn)。用事先準(zhǔn)備好的木樁固定在2 個(gè)觀測(cè)點(diǎn)處，2 個(gè)觀測(cè)點(diǎn)之間的距離為3 m。

2.2.2 觀測(cè)時(shí)間與觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄。觀測(cè)時(shí)間為2016年5 月、6 月、7 月、8 月、9 月，每月選擇無風(fēng)晴朗的一天作為觀測(cè)日。在觀測(cè)日的8：00、10：00、14：00、18：00 觀測(cè)負(fù)離子濃度。每次觀測(cè)時(shí)，將負(fù)離子觀測(cè)儀器及溫度濕度計(jì)固定在專用的2 個(gè)三腳架上，三腳架的中心點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)固定好的木樁觀測(cè)點(diǎn)。2 名觀測(cè)人員各操作1 臺(tái)儀器，首先把儀器調(diào)整為水平狀態(tài)，在沒有明顯的瞬間風(fēng)時(shí)同時(shí)開機(jī)。把儀器讀數(shù)調(diào)零后，打開儀器風(fēng)扇，過10 s 左右開始記錄數(shù)據(jù)。觀測(cè)人員隨機(jī)記錄15 個(gè)空氣負(fù)離子及正離子濃度數(shù)據(jù)，以15 個(gè)數(shù)據(jù)的平均值作為本次觀測(cè)的有效數(shù)據(jù)。同時(shí)記錄本次觀測(cè)的空氣溫度及濕度。

3 研究結(jié)果與分析

嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣正、負(fù)離子濃度觀測(cè)數(shù)值見表1。

表1 嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣正 負(fù)離子濃度表 (單位： ×103 個(gè)/cm3)

3.1 空氣負(fù)離子濃度月變化規(guī)律。由表1 可知，5 月份嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度為850 個(gè)/cm3，6 月份為990 個(gè)/cm3，7 月份為1 020 個(gè)/cm3，8 月份為1 120 個(gè)/cm3，9 月份為1 260 個(gè)/cm3?？梢? 月份小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度達(dá)到峰值，為1260 個(gè)/cm3，此濃度對(duì)人體健康有利。

3.2 嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度日變化規(guī)律。從表1 可知，早8：00 嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度為1 200 個(gè)/cm3，10：00 為970 個(gè)/cm3，14：00 為740 個(gè)/cm3，18：00 為1 270 個(gè)/cm3?？梢娔劢髩涡『跅钭o(hù)堤林早晨和晚上空氣負(fù)離子濃度較高，此時(shí)段適宜人們進(jìn)行鍛煉。

3.3 空氣負(fù)離子濃度與環(huán)境因子具有相關(guān)性。據(jù)調(diào)查，森林中有溪流及瀑布的地方空氣負(fù)離子濃度顯著增高，喬木、灌木、草本組成的復(fù)層林負(fù)離子濃度高于單層林，單層林高于草地，草地高于空地。嫩江大壩空氣負(fù)離子濃度較高，首先得益于嫩江是流動(dòng)的水體，其次與嫩江沿岸喬灌草混交型護(hù)堤護(hù)岸林有關(guān)。流動(dòng)的水體增加了釋放負(fù)電荷的幾率，喬灌草混交型護(hù)堤護(hù)岸林通過光合作用，提供了潔凈的氧氣，從而增加了空氣中的負(fù)離子濃度。

4 結(jié)論與討論

4.1 5 月份嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度為850個(gè)/cm3，6月份為990個(gè)/cm3，7月份為1 020個(gè)/cm3，8 月份為1 120 個(gè)/cm3，9 月份為1 260 個(gè)/cm3。可見9 月份小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度達(dá)到峰值，為1 260 個(gè)/cm3，對(duì)人體健康有利。

4.2 嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度日變化規(guī)律。早8：00 嫩江大壩小黑楊護(hù)堤林空氣負(fù)離子濃度為1 200 個(gè)/cm3，10：00 為970 個(gè)/cm3，14：00 為740 個(gè)/cm3，18：00 為1 270 個(gè)/cm3?？梢娔劢髩涡『跅钭o(hù)堤林早晨和晚上空氣負(fù)離子濃度較高。