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JOURNALOFAGRICULTURE

农学学报

·35·

竹林空气负离子浓度状况及变化规律研究

崔会平

1

，徐文俊

2

（

1

浙江农林大学旅游与健康学院，浙江临安311300；

2

浙江农林大学林业与生物技术学院，浙江临安311300）

摘要：为了探讨竹林的空气质量情况以及空气质量和环境因子的关系，采用台湾TES-1362数字式温湿

度测量仪和日本ITC-201A型智能便携式空气负离子测定仪，对不同竹种的空气负离子浓度进行测定，

探讨竹林空气负离子浓度的日变化规律，并进一步分析空气负离子浓度与气温、空气相对湿度等环境因

子之间的关系。结果表明，2—5月地被竹、单生竹、丛生竹3种竹的空气负离子浓度分别为

357.58个/cm

3

、484.75个/cm

3

、398.3个/cm

3

，而竹类平均的空气负离子为413.54个/cm

3

。3种竹林空气负

离子浓度的日变化规律总趋势是先升高再降低；空气负离子浓度与气温呈正相关，与湿度呈负相关。

关键词：竹林；空气负离子；相关；环境因子

中图分类号：S718.51文献标志码：A论文编号：2011-0648

StudyonAero-anionConcentrationsandChangeLawofBambooForest

(

1

SchoolofTourismandHealth,ZhejiangAgriculture&ForestryUniversity,Lin’an311300,Zhejiang,China;

CuiHuiping

1

,XuWenjun

2

2

SchoolofForestryandBiotechnology,ZhejiangAgriculture&ForestryUniversity,Lin’an311300,Zhejiang,China)

Abstract:Inordertoexploreairqualitysituationinbambooforestandrelationshipsbetweenairqualityand

environmentalfactors,thediurnalvariationofaero-anionconcentrationinbambooforestwasstudied,aswell

t-stylehygrometerTES-1362madeinTaiwanandtheaero-anionconcentration

rageaero-anionsconcentrationofbamboowas413.54/cm

3

.Thediurnalvariationofthe

concentrationwaspositivelycorrelatedwiththetemperatureandwasnegativelycorrelatedwiththehumidity.

Keywords:BambooForest;Aero-anions;Correlation;EnvironmentalFactors

0引言

空气负离子，又称负氧离子，因其具有调节人体的

生理机能、消除疲劳、改善睡眠、预防感冒和呼吸道疾

病、改善心脑血管疾病症状等功效，被誉为“空气维生

[1-2]

素和生长素”。森林中树冠、枝叶的尖端放电、光合

astherelationshipsofaero-anionconcentrationwithtemperature,relativehumidityandotherenvironmental

o-anionsconcentrationsdeterminedofground

bamboo,singlebambooandclumpingbamboofromFebruarytoMaywere357.58,484.75and398.3/cm

3

,

aero-anionsconco-anions

的植物群落能够增加环境中的空气负离子浓度，构成

对人体健康有益的空间环境。

目前，社会公众对居住区绿地和游憩环境的要求

越来越高，不仅要求绿化、美化，而且要求绿地环境能

对人体健康起到促进作用。竹类植物以其种类繁多、

终年常绿和管理简易，得到了越来越多的应用。目前，

对植物群落环境效应的研究多集中在森林群落和其他

作用过程中的光电效应以及植物释放的挥发性物质也

能促进空气电离，增加负氧离子浓度。因此，认为适宜

基金项目：浙江科技厅“浙江低山丘陵区生态保健园构建技术集成与示范模式”（2008C32021）；浙江农林大学科研发展基金预研项目“竹林环境与情

绪体验关系研究”（2009FK20）。

第一作者简介：崔会平，女，1974年出生，河南洛阳人，助理研究员，硕士，主要从事森林生态研究。通信地址：311300浙江临安环城北路88号浙江农

林大学法政学院，E-mail：chp@。

收稿日期：2011-08-09，修回日期：2011-10-19。

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·36·

崔会平等：竹林空气负离子浓度状况及变化规律研究

６００

５００

４００

３００

２００

１００

０

绿地群落上

[2-6]

，竹类植物群落的环境保健效应研究，尚

有待深入。因此，笔者以不同类型的竹类植物群落为

研究对象，对其环境空气负离子水平进行监测和评价，

并分析其环境空气负离子浓度的日变化规律以及与其

他相关气象因子之间的关系，以期为竹类植物的园林

应用提供有益的参考。

1材料与方法

1.1试验时间、地点

研究试验于2011年2月—5月在浙江农林大学东

湖校区竹种园内进行。临安市地处浙江省西北部，地

理位置为东经118°51'—119°52'，北纬29°56'—30°23'，

总面积3126.8km

2

，林业用地25.8万hm

2

，占临安市总

面积的82.66%，其中生态公益林12.27hm，占林业用

３

空

气

负

离

子

浓

度

／

个

／

（

ｃ

ｍ

）

2

３

空

气

负

离

子

浓

度

／

个

／

（

ｃ

ｍ

）

图1不同竹种的空气负离子浓度的变化（2011年2—5月）

６００

丛生竹地被竹单生竹

地的47.6%，林业用地中以树林为主，分布有松、杉、阔

叶林、竹林、经济林等。

1.2试验方法

1.2.1试验设计对地被竹（3种）、丛生竹（3种）单生竹

（3种）进行测定，在同一测点检测相互垂直的4个方

向，在每个方向待显示数值稳定后读取25个数值，从

中选取5个峰值读数，最后取均值。样地选择由林缘

至林中呈三角形分布的3个观测点进行观测，取3个测

点的平均值为该样地监测值。并同步测定温度、相对

湿度指标。分别对所选各生境观测点进行空气负离子

浓度及其相关因子的常年定位观测，时段为8:00—

16:00，每隔2h观测1次，取平均值进行研究。

1.2.2试验仪器试验采用台湾TES-1362数字式温湿

度测量仪和日本ITC-201A型智能便携式空气负离子

测定仪。

1.2.3统计分析利用MicrosoftExcel和SPSS统计软

件进行绘图和统计分析。

2结果与分析

2.1不同竹种的空气负离子浓度

试验分别于2011年2月16日、3月20日、4月18

日、5月20日进行。根据所测数据，绘制3种竹类4个

月中的平均空气负离子浓度（见图1）。由图1可知，地

被竹、单生竹、丛生竹的空气负离子浓度在2—5月的

平均值分别为357.58个/cm

3

、484.75个/cm

3

、

398.3个/cm

3

，而竹类平均的空气负离子为

413.54个/cm

3

。将3种不同类型竹种的空气负离子浓度

水平进行综合比较可以看出，单生竹>丛生竹>地被竹。

2.1.1不同竹种林空气负离子浓度日变化规律试验分

别于2011年2月16日、3月20日、4月18日、5月20日

进行，根据所测数据，绘制3种竹类空气负离子浓度的

日变化折线图（见图2）。由图2可知，竹林内空气负离

１００

０

２００

３００

４００

５００

一一一一一一一一一一一一一一

一一一一一一一一一一一一一一

地被竹

地被竹

丛生竹

丛生竹

单生竹

单生竹

８：００１０：００１２：００１４：００１６：００

时间

图2不同竹种的空气负离子浓度日变化

子浓度在1天内随时间的变化呈现明显的规律性：一

天不同时刻的空气负离子浓度不同，各条折线的变化

幅度不同，排除观测的误差，地被竹和单生竹的空气负

离子浓度的最大峰值均出现在10:00，而丛生竹的空气

负离子浓度的最大峰值出现在14:00，3种总的趋势是

先升高再降低。

2.1.2竹林空气负离子浓度日变化规律根据试验所测

的数据，绘制竹林空气负离子浓度2—5月的日变化

图。由图3可知，竹林内空气负离子浓度在测定时间

内随时间的变化呈现出明显的规律性：负离子浓度较

低出现在上午8:00和下午16:00，较高值出现在上午

10:00和下午14:00。一天中负离子浓度在下午12:00

处于最高水平，上午10:00处于较高水平，相对来说，

中午12:00和早上8:00则处于较低水平。最低出现在

下午16:00，由于本试验只是对上午8:00—16:00内的

监测，因此不能完全断定竹林空气负离子浓度最低的

时段是下午16:00。

2.2竹林空气负离子浓度与温度、湿度之间的关系

气温和湿度等环境因子是影响空气负离子浓度的

重要因素。有学者研究

[4-5]

表明，温度、湿度等环境因子

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JOURNALOFAGRICULTURE

４５０

负

离

子

浓

度

／

个

／

（

ｃ

ｍ

３

）

农学学报

·37·

８００

９００ｙ＝－９．３９２４ｘ＋９６５．４５

Ｒ＝０．８８２

３

空

气

负

离

子

浓

度

／

个

／

（

ｃ

ｍ

）

４２０

３９０

３６０

３３０

３００

８：００１０：００１２：００１４：００１６：００

时间

１００

０

２００

３００

４００

５００

６００

７００

０２０４０６０

％

相对湿度

／

８０１００

图3竹林空气负离子浓度日变化图5空气负离子浓度与相对湿度的相互关系

对负氧离子浓度有很大影响。厉曙光等

[6-8]

认为，空气

负离子浓度与气温呈极显著的负相关，与相对湿度呈

显著的正相关，邵海荣等

[9]

认为空气负离子浓度与土

壤和空气温度呈正相关，而与相对湿度呈负相关。德

国学者Reiter

[10]

认为，空气负离子浓度与相对湿度呈负

相关。因此，有必要对竹林的负氧离子浓度与温度、湿

度的关系进行研究。对所测数据采用相关和回归分析

法，分析空气负离子浓度与温度、湿度之间的相关关

系。

2.2.1竹林类型空气负离子浓度与温度的关系竹林空

气负离子浓度的平均值与平均温度进行曲线拟合，结

果见图4。二者之间亦存在较好的正相关关系，相关

系数

R

=0.727，并且通过了0.01显著性水平的检验，拟

合模型为

y

=12.246

x

+177.39，式中，

y

为负离子浓度，

x

为温度。在白天时段内，竹林空气负离子浓度随温度

的增加而增加。

2.2.2空气负离子浓度与相对湿度的关系竹林空气负

离子浓度的平均值与平均相对湿度进行曲线拟合，结

果见图5。二者之间亦存在较好的负相关关系，相关

系数为

R

=0.882，并且通过了0.01显著性水平的检验，

６００

３

负

离

子

浓

度

／

个

／

（

ｃ

ｍ

）

拟合模型为

y

=-9.392

x

+965.45，式中，

y

为负离子浓度，

５００

４００

３００

２００

１００

１０１５２０

ｙ＝１２．２４６ｘ＋１７７．３９

Ｒ＝０．７２７

２５３０

温度

／

℃

图4空气负离子浓度与气温的相互关系

x

为相对湿度。空气负离子浓度与相对湿度的关系

为，空气负离子浓度随相对湿度的增加而降低。

3结论

（1）在2011年2—5月之间，地被竹、单生竹、丛生

竹的竹林空气负离子浓度分别为357.58个/cm

3

、

484.75个/cm

3

、398.3个/cm

3

，而竹类平均的空气负离子

为413.54个/cm

3

。将3种不同类型竹种的空气负离子

浓度水平进行综合比较可以看出，单生竹>丛生竹>地

被竹。

（2）2—5月，竹林的空气负离子浓度每天随时间

的变化呈现出明显的规律性：波谷和波峰交替出现的

单峰曲线。3种竹林的空气负离子浓度的总趋势是先

升高再降低，地被竹和单生竹的空气负离子浓度的最

大峰值均出现在10:00，而丛生竹的空气负离子浓度的

最大峰值出现在14:00。而对于竹林而言负离子浓度

较低出现在上午8:00和下午16:00，较高值出现在上午

10:00和下午14:00。

（3）2—5月，竹林负氧离子浓度与温度呈正相关

系，即负氧离子浓度随着温度的升高而增加；负氧离子

浓度与湿度呈负相关系，即负氧离子浓度随着空气湿

度的升高而减小。

4讨论

（1）研究结果表明，负离子浓度的日变化规律与光

合日变化规律有一定相似性，空气负离子浓度可能会

受到植物光合作用的影响，影响力和影响程度有待进

一步研究阐明。

（2）环境因子是指构成环境组成的下一个层次的

基本单元。如属于气候要素的气温、湿度、风、降水

等。气温和湿度等环境因子又是影响空气负离子浓度

的重要因素。不同研究得出的结论可能不同

[6,11-13]

：章

志攀等

[14]

认为，空气负离子的浓度与相对湿度呈极显

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崔会平等：竹林空气负离子浓度状况及变化规律研究

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

著正相关，而与气温则呈极显著负相关；王继梅等

[15]

认

为，湿度对空气负离子浓度影响极大，随着温度和湿度

的升高而升高；温湿度同时变化时，空气负离子浓度变

化率增大；邵海荣等认为，空气负离子浓度与土壤和

空气温度呈正相关，而与相对湿度呈负相关。空气负

离子浓度与太阳辐射呈正相关

[3]

。本研究结果是通过

大量测定数据的平均值得到，表明在2—5月间，竹林

中的空气负氧离子浓度与温度呈正相关系，负氧离子

浓度与湿度呈负相关系。其原因有待于继续研究。

（3）空气负离子的浓度与环境因子的关系不是与

单一某个因子的关系，而是受各个因子的影响，如可吸

入颗粒物含量、风速、植物的光合作用和呼吸作用

等

[2]

。本研究仅对温度与相对湿度和空气负离子浓度

关系进行了研究，在今后的研究中，将会不断深入试验

内容和完善试验手段。在多个环境因子中，对空气负

离子浓度影响的主次关系并不十分清楚，有待于继续

研究。

参考文献

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[2]

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