我国森林空气负离子研究进展

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1、我国森林空气负离子研究进展摘要:空气负离子被誉为空气维生素，其浓度是评价空气质量的重要指标。笔者综述了我国森林空气负离子硏究方面的主要进展,重点介绍了负离子的检测仪器、硏究方法、浓度评价系数、森林环境中空气负离子的日变化和年变化规律及林分因子、气象因子、水体等对森林空气负离子的影响，并探讨了空气负离子硏究的主要问题和硏究方向。关键词:森林;空气负离子;影响因子;硏究进展中图分类号S718文献标识码:A文章编号1000・2006(2006)05・0107・05德国科学家Elster和Geital于1889年首先发现了空气负离子的存在,1902年zAsc

2、hkinass等肯定了空气负离子的生物学意义J931年一位德国医生发现空气负离子对人体的生理影响［11J932年，美国CRA公司的汉姆逊发明了世界上第一台医用空气负离子发生器。数十年来国外一些发达国家对负离子的医疗保健作用做了大量研究工作，并取得了许多硏究成果。我国对空气负离子的硏究始于1978年，经历了20世纪80年代初和90年代初两个负离子的研究发展高潮［1］。目前，我国关于空气负离子方面的硏究，主要侧重在人为干扰环境和自然环境中空气负离子浓度水平、空气负离子在医疗保健中的作用及其机理、空气负离子资源的开发利用等。在生态环境评价中空气负离子浓度被

3、列为衡量空气质量的重要指标，在旅游区，空气负离子是一种宝贵的旅游资源［10］。笔者综述了我国森林空气负离子状况，以期为我国空气负离子硏究提供参考。1、森林空气负离子及其主要功能森林能产生空气负离子。森林的树冠、枝叶的尖端放电以及光合作用过程的光电效应均会促使空气电解，产生大量的空气负离子。植物释放的挥发性物质如植物精气又叫芬多精）等也能促进空气电离，从而增加空气负离子浓度。北京郊区的植被使北京地区的空气负离子浓度增加了近T咅［1］屋内摆放绿色植物,空气负离子浓度显著提高，且植物越多，空气负离子浓度越高。空气负离子能吸附、聚集和沉降空气中的污染物和悬浮

4、颗粒，使空气得到净化［13］o空气正、负离子与未带电荷的污染物相互作用、复合，尤其对小于0.101pm的微粒和在工业上难以除去的飘尘有明显的沉降效果。空气离子同时有抑菌杀菌和抑制病毒的作用。空气负离子结构与超氧化物自由基（02・）相似，因此具有相似的生物活性，使活的生物细胞带负电荷，从而使病毒失去对细胞的攻击能力。负离子对大肠杆菌、绿脓杆菌也有抑制和杀灭作用［14］o空气负离子还能与空气中的有机物起氧化反应而清除产生的异味，因而具有去除臭味的作用。空气负离子对人体具有保健作用，主要表现在调节神经系统和大脑皮层功能，加强新陈代谢，促进血液循环，改善心、

5、月市、脑等器官的功能等［9］。2、空气负离子检测方法与评价系数目前我国测定空气负离子的仪器主要有DLY型大气离子浓度测量仪（包括DLY・I型、DLY・IA型、DLY・11型、DLY-25型、DLY・3型、DLY・3F型、DLY・3G型）、SD・8003型大气离子浓度测定仪、Beckett型空气离子测定仪、CNF1型和CNF2型空气离子测定仪、AIC1000型空气离子测量仪（美国Alphalab公司产）等。其中比较常用的是DLY型森林大气离子测量仪。该类仪器是依据国际著名空气离子专家Beckett所推荐的Wesix平行板式空气离子收集器原理设计的，是测

6、量大气中气体离子的专用仪器，可用于测量空气离子本底值及各种空气离子发生器所产生的各种正、负离子，其测量准确，灵敏度高，抗潮能力强，使用方便。DLY-3G型大气离子测量仪具有特强的抗潮湿能力，可在滨海、森林、河边等潮湿地带工作。硏究者一般是在相关测点选取具有代表性的地段进行测量，每个测点取2~4个方向，每个方向读取3〜5个峰值，分析时取平均值。目前，国内外对空气负离子的评价还没有统一标准，文献中出现的空气负离子评价指标有单极系数、安培空气质量评价系数、重离子与轻离子比、空气离子相对密度、空气负离子系数和森林空气离子评价指数等，其中应用最广的是单极系数和

7、安培空气质量评价系数。(1)单极系数单极系数q二n/n，其中n为空气正离子浓度,n为空气负离子浓度。在低层大气中q值一般小于112，在高山上q值可低至0153(q110时为A级，此时空气最清洁,CI在110-0170之间为B级,空气为清洁，CI在0169~0150之间为C级，空气中度清洁，CI在0149-0130之间为D级，属允许范围(CI<0129为临界值)[7]。(3)重离子与轻离子比重离子与轻离子比N/n,其中N为重离子浓度

8、，n为轻离子浓度。良好的空气环境,空气中的重、轻离子比值<50。该指标的缺陷是没有考虑空气正、负离子的构成。