嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度觀測研究

胡云峰 李 峰 王紅梅

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

齊齊哈爾市嫩江城防大壩全長90 km，在城防大壩迎水面及背水面全面營造“防浪林”和“護堤林”，在壩頂平均寬度40 m 內營造“風景防護林”。嫩江大壩現有綠化樹木13 萬株左右，形成了一道綠色長城，既是涵養水源、保持水土防浪消能的生態屏障，也是滯納塵土、凈化空氣、固碳釋氧的天然氧吧。

1 試驗地區概況

嫩江大壩小黑楊護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林研究所于80 年代培育出的楊樹優良品種，具有生長快、抗逆性強、木材材質好等優良特性。在黑龍江省農田防護林建設及城鄉綠化中廣泛應用，并取得了顯著的生態效益和經濟效益。利用喬木樹種小黑楊及灌木樹種沙棘、胡枝子、紅瑞木等營造的護堤護岸林，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 觀測研究方法

2.1 觀測儀器。對嫩江大壩小黑楊護堤林進行觀測選擇的儀器是美國產AIC-2M 型負離子測試儀。

2.2 觀測方法

2.2.1 固定觀測點選取。在嫩江大壩小黑楊護堤林內，選擇2 個固定觀測點。用事先準備好的木樁固定在2 個觀測點處，2 個觀測點之間的距離為3 m。

2.2.2 觀測時間與觀測數據記錄。觀測時間為2016年5 月、6 月、7 月、8 月、9 月，每月選擇無風晴朗的一天作為觀測日。在觀測日的8：00、10：00、14：00、18：00 觀測負離子濃度。每次觀測時，將負離子觀測儀器及溫度濕度計固定在專用的2 個三腳架上，三腳架的中心點對準固定好的木樁觀測點。2 名觀測人員各操作1 臺儀器，首先把儀器調整為水平狀態，在沒有明顯的瞬間風時同時開機。把儀器讀數調零后，打開儀器風扇，過10 s 左右開始記錄數據。觀測人員隨機記錄15 個空氣負離子及正離子濃度數據，以15 個數據的平均值作為本次觀測的有效數據。同時記錄本次觀測的空氣溫度及濕度。

3 研究結果與分析

嫩江大壩小黑楊護堤林空氣正、負離子濃度觀測數值見表1。

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

3.1 空氣負離子濃度月變化規律。由表1 可知，5 月份嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度為850 個/cm3，6 月份為990 個/cm3，7 月份為1 020 個/cm3，8 月份為1 120 個/cm3，9 月份為1 260 個/cm3。可見9 月份小黑楊護堤林空氣負離子濃度達到峰值，為1260 個/cm3，此濃度對人體健康有利。

3.2 嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度日變化規律。從表1 可知，早8：00 嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度為1 200 個/cm3，10：00 為970 個/cm3，14：00 為740 個/cm3，18：00 為1 270 個/cm3。可見嫩江大壩小黑楊護堤林早晨和晚上空氣負離子濃度較高，此時段適宜人們進行鍛煉。

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

4 結論與討論

4.1 5 月份嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度為850個/cm3，6月份為990個/cm3，7月份為1 020個/cm3，8 月份為1 120 個/cm3，9 月份為1 260 個/cm3。可見9 月份小黑楊護堤林空氣負離子濃度達到峰值，為1 260 個/cm3，對人體健康有利。

4.2 嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度日變化規律。早8：00 嫩江大壩小黑楊護堤林空氣負離子濃度為1 200 個/cm3，10：00 為970 個/cm3，14：00 為740 個/cm3，18：00 為1 270 個/cm3。可見嫩江大壩小黑楊護堤林早晨和晚上空氣負離子濃度較高。