森林環境中空氣負離子研究方法范文
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摘要：森林空氣負離子（negativeairion，NAI）濃度是評價旅游區保健功能的重要指標之一，我國在2008年將NAI濃度列為森林生態系統服務功能的一項評價指標。綜述了森林環境中NAI的研究方法，涵括研究區概況的描述因素、監測儀器、監測地點、監測方法和數據處理方法，以期為相關研究提供參考。
當今，旅游已成為人們日常休閑的重要形式之一，而到綠樹成蔭、植被參差的森林中來一次身心俱悅的健康旅游也成為旅游消費新時尚。森林環境中，NAI濃度與空氣質量和舒適度有直接關系，其濃度是評價旅游區保健功能的重要指標之一。因此，森林環境中NAI的相關研究成為熱點課題，NAI時空分布規律及其影響因素被廣泛討論并取得了一定的進展，但有關森林環境中NAI研究方法的綜合論述鮮有涉及，本文通過綜述近幾年來有關森林環境中NAI的部分中文文獻，著重討論其研究方法，為森林公園和森林生態旅游等森林環境中空氣質量的研究和旅游保健環境的改善提供參考。有關我國不同地區森林環境中NAI濃度、時空分布及其影響因素的研究中，對研究方法的描述大同小異。研究方法的敘述主要包括5個方面。
1研究區概況
研究者對研究區概況的論述，根據自己研究的需要，涉及因素同中有異。述及的地理因素有地理位置、地理坐標、海拔等；研究區幾何因素有長寬、面積等；氣象因素有年平均氣溫、最冷月平均氣溫、最熱月平均氣溫、年降雨量、年平均空氣相對濕度、年日照時數等；研究區風景資源因素有生態環境、空氣狀況、綠地面積、森林面積、郁閉度、森林覆蓋率、園內名勝和景點、植被情況等。張雙全等[1]在有關神農谷國家森林公園的NAI濃度與空氣溫濕度的關系研究中，還述及園內季節變化、一年內使人感覺舒適的天數以及舒適旅游期；曹夢露等[2]在對紫金山國家森林公園NAI變化監測及其保健價值開發的研究中，特別述及日均游客量、晨練人數等；肖楠等[3]在黑龍江省森林植物園不同類型林分NAI分布規律的研究中，還對園內主要植物類別進行了詳細描述；楊照等[4]在小五臺山自然保護區NAI濃度日規律變化研究中，還述及山峰數量、具體植被類型、氣候等；曹建新等[5]在海濱、森林環境中NAI分布特征及其與環境因子的關系的研究中，還述及全年高于30℃氣溫日數和高于35℃的氣溫日數等。
2監測儀器NAI濃度
一般以每立方厘米空氣中NAI的數量表示，單位為“ind•cm-3”。目前研究者們采用的檢測儀器大多為國產或日本產的負氧離子測試儀。曹夢露等[2]采用深圳萬儀科技有限公司的modelonetest-200負離子檢測儀；曹建新等[5]采用北京“萬實達科貿公司”研制的WIMD-A系列空氣負離子自動測報儀；張雙全等[1]采用中南林業科技大學研制的FTP-2型大氣離子測量儀；楊照等[4]采用日產的ITC-201A型智能便攜式空氣離子測試儀，且使用GPS對觀測點進行定位；肖楠等[3]和羅艷菊等[6]采用日產的KEC-900型負離子測試儀。
3監測地點
為使采集到的NAI濃度數據具有代表性，監測地點的選擇也需要有代表性，一般會選擇2至多個監測地點。張雙全等[1]選取了2個地點；曹夢露等[2]選取了8個不同地點，并闡述了不同觀測地點便于研究NAI濃度的哪個影響因素；肖楠等[3]根據林分的不同選取了5個觀測地點和1個不同植被類型的對照點；楊照等[4]選擇了3個典型區域，每個區域選取5或7個觀測點。
4監測方法
為方便研究，研究者們一般會選取研究區不同地點、不同時段、東西南北四個方向、定時監測數據并取平均值。特別的是，張雙全等[1]每次監測2天同時記錄各方向的最值；曹夢露等[2]每月監測，待儀器顯示數值穩定后讀取數據，還選取了同地不同季、同地不同天氣、同地不同時等情況收集數據；肖楠等[3]選在5-9月份每月中旬無風晴朗的一天定時觀測，6個觀測地點各設置兩臺儀器同時觀測，每2h觀測一次，每天5次；楊照等[4]述及因為空氣中NAI不斷變化、儀器讀數隨機性大，因此采用統一校對過的儀器多人同時同步測定；曹建新等[5]利用了中國氣象局在北戴河設立NAI要素觀測試驗的大量數據中的優質數據。
5數據處理方法
研究者一般采用Excel或SPSS數據處理軟件處理數據，不同課題數據處理過程會有不同。張雙全等[1]對一年內采集到的數據取月平均值，并進行年變化分析，統計分析了NAI濃度和溫濕度的相關系數，進行了顯著性檢驗和回歸分析；曹夢露等[2]參考石強等提出的負離子濃度六級評級標準對各觀測地點的NAI濃度進行評級，并用復式柱狀圖分別比較不同地點、不同時刻、不同天氣的NAI濃度；肖楠等[3]還采用單因素方差分析數據；曹建新等[5]繪制了濃度變化曲線，并統計觀測數據、計算標準差、分析NAI濃度與影響因子的相關性并對相關系數進行顯著性檢驗。
6結語
對研究區情況的概述，研究者根據需要選取恰當的地理因素、幾何因素、氣象因素和風景資源因素；監測儀器主要選擇國產和日產的負離子測試儀，而國產負離子測試儀越來越被廣泛使用；監測地點、監測方法和數據處理方法的選擇大體相類似，均會選取不同地點、不同時間段、不同方向、定時取得優質的數據并通過統計方法進行數據處理。
參考文獻：
[1]張雙全,譚益民,吳章文.空氣負離子濃度與空氣溫濕度的關系研究[J].中南林業科技大學學報,2011,31(4):114-118.
[2]曹夢露,程南洋.紫金山國家森林公園空氣負離子變化監測及其保健價值開發[J].安徽農業科學,2016,44(12):212-215.
[3]肖楠,李峰,王煒燁,等.黑龍江省森林植物園不同類型林分空氣負離子分布規律研究[J].防護林科技,2017(4):27-29.
[4]楊照,楊揚,甄偉.小五臺山自然保護區空氣負離子濃度日變化規律研究[J].現代園藝,2017(6):29-31.
[5]曹建新,張寶貴,張友杰.海濱、森林環境中空氣負離子分布特征及其與環境因子的關系[J].生態環境學報,2017,26(8):1375-1383.
[6]羅艷菊,黃元羚,司婷婷,等.不同天氣狀況下吊羅山熱帶雨林空氣正負離子含量比較[J].西北師范大學學報,2017,53(4):98-100.
作者：張彩霞 單位：山西臨汾職業技術學院
