佳木斯绿地空气负离子浓度及其与气象因子的关系

2006年3月至2007年2月,对佳木斯绿地的空气负离子浓度和相关气象因子进行同步观测,并分析了二者的关系.结果表明：研究区空气负离子浓度的日变化和月变化较明显;清晨和午夜前后,该区空气负离子浓度较高,中午和傍晚前后,空气负离子浓度较低,最低时只有217个·cm^-3;7月的空气负离子浓度（782个·cm^-3）最高,12月最低（283个·cm^-3）;该区空气负离子浓度以夏季最高,春、秋两季相当,冬季最低;空气负离子浓度与温度呈极显著负相关,与相对湿度、气压呈极显著正相关.     

北京门头沟主城区及其城郊森林大气污染物时空变化特征

由于前人对城市大气污染物时空变化特征研究结论缺乏统一性, 以及城市森林及其周边大气污染物协同变化规律研究结果的不确定性, 研究以建立在北京市门头沟的3套固定空气质量监测站为依托, 以主要大气污染物SO2和氮氧化物为研究对象, 分析典型居民区、林缘和林内主要大气污染物浓度的日、月、季及特定天气下的变化规律, 拟揭示北京门头沟主城区及其城郊森林大气污染物时空变化特征。研究结果表明, 秋季林内SO2浓度为夜间高于白天, 其余大部分为白天高于夜间; 林内氮氧化物的日变化特征为双峰型, 居民区为单峰型; 居民区、林缘空气中SO2的日变化规律表现为单峰型, 林内SO2日变化秋季为凹面型, 冬季无明显特征; 林内、林缘、居民区空气中SO2浓度均为冬季高于秋季, 林内、居民区空气中NO2为秋季高于冬季, NO、NOx冬季与秋季无显著差异; 居民区、林内SO2在2月份达到峰值, 林缘1月达到峰值, 林内氮氧化物10-11月份达到峰值, 居民区11-12月达到峰值; 居民区氮氧化物显著高于林内, SO2为林内、居民区显著高于林缘。在典型大气污染过程中, 秋季林内空气中氮氧化物浓度波动幅度较居民区小且具有明显的滞后特征, 冬季林内空气中NO、NOx浓度波动幅度较居民区小且无明显滞后特征, 秋、冬季节林内空气中SO2浓度波动幅度较林缘、居民区大且无明显滞后特征; 不同观测点大气污染物浓度显著正相关。城郊森林可以对其周边城市的大气污染物起到缓冲、抵抗和吸收作用, 但特定天气条件下, 森林中的大气污染物会向城市中扩散。     

沈阳东陵公园不同功能分区空气颗粒物与负离子变化

随着城市化进程的加快,城市规模逐渐扩大并产生了一系列的生态环境问题,公园绿地作为城市绿化重要的拓展途径,能够有效缓解和改善城市及其周边的空气质量。本研究以东陵公园为对象,分析了公园内不同功能分区空气颗粒物和空气负离子浓度变化,探究了颗粒物与负离子的关系。结果表明:东陵公园不同功能分区内颗粒物浓度(TSP、PM_(10)、PM_(2.5)和PM_(1.0))日变化中最低值出现在山林生态区13:00—16:00,最高值出现在文化景观区07:00—10:00;月变化中最低值出现在湖畔游憩区,时间为9月,最高值出现在文化景观区,时间为7月;不同功能分区内颗粒物浓度存在显著差异,文化景观区内颗粒物浓度显著高于其他功能分区,不同功能区内负离子浓度无显著性差异,负离子日变化中最低值出现在文化景观区07:00—10:00,最高值出现在山林生态区13:00—16:00;月变化中最低值出现在文化景观区,时间为7月,最高值出现在湖畔游憩区,时间为9月,不同功能分区内空气颗粒物与负离子浓度呈显著负相关(P0.05),TSP、PM_(10)与负离子相关性较高;山林生态区内颗粒物与负离子浓度相关性最强,相关系数分别为-0.698、-0.647、-0.525和-0.485。     

西双版纳热带雨林片断小气候边缘效应的初步研究

本文以林缘为中心,研究了西双版纳地区３个热带干性季节性雨林片断和１个同样植被类型的连续森林林内至林外样带上小气候要素水平梯度分布。结果表明,热带雨林片断林缘对温度、相对湿度和光照的影响范围北向林缘伸至林内１５ｍ、南向林缘伸至林内２５ｍ。林外小气候水平梯度大于林内,这种梯度变异尤以林缘附近（－１０～１０ｍ范围）最大。热带雨林片断后,林内与林外之间的小气候环境差异和对林外气候变化的缓冲作用都明显减弱。本文还给出了温度和湿度随水平距离变化的线性关系,并探讨了小气候边缘效应对群落结构、物种分布的影响。     

基于热扩散技术的梭梭树干液流特征研究

利用TDP热扩散式茎流计,结合自动气象站,对古尔班通古特沙漠南缘原生梭梭的树干液流及环境因子进行连续监测,分析了梭梭树干液流对环境要素的响应,建立了生长季梭梭树干液流与环境因子的关系,估算出梭梭群落的日、季耗水量。结果表明:(1)液流速率日变化主要为单峰曲线,夏季偶有出现双峰曲线,不同季节间的液流速率大小差异显著,夏季树干液流启动早,峰值出现早,夜间持续有微弱的液流;(2)梭梭树干瞬时液流速率与风速、净辐射、空气温度、饱和水汽压亏缺值等因素呈显著正相关,与实际水汽压和空气湿度呈极显著负相关,影响梭梭树干瞬时液流速率变化的关键因子是净辐射和饱和水汽压亏缺值是导致树干液流速率瞬时变化的关键因子;(3)梭梭树干日均液流速率与净辐射、空气温度、实际水汽压、土壤含水率和土壤温度等呈极显著正相关,与空气湿度等呈极显著负相关,与风速相关性不显著,影响梭梭日均液流速率变化的关键因子是净辐射、饱和水汽压亏缺和空气温度。     

合肥市不同生态功能区空气负离子浓度分布特征及其与气象因子的关系

空气负离子浓度与空气环境质量密切相关.以合肥市为研究对象,按照4个生态功能区(公园游览区、生活居住区、商业交通繁华区和工业区),同步进行了空气负离子浓度、主要气象要素(光照强度、气温、空气相对湿度等)观测.不同功能区空气负离子浓度的日变化特点是: 公园游览区和生活居住区日变化呈单峰形式,工业区呈双峰形式,而商业交通繁华区则比较复杂;极值出现的时间也有差异;4个功能区空气负离子浓度日变化的波动性从大到小依次为商业交通繁华区＞工业区＞生活居住区＞公园游览区.4个功能区空气负离子浓度年变化趋势基本一致,夏季最高,冬季最低.公园游览区、生活居住区、商业交通繁华区和工业区空气负离子浓度年平均值分别是819、340、149和126 个·cm^-3.影响合肥市空气负离子浓度的最主要气象因子是空气相对湿度,其次是光照强度,最小为气温.空气负离子浓度与空气相对湿度呈指数递增关系.     

西双版纳人工橡胶林冠层温度及其影响因子

冠层温度(T_c)是衡量植物水分和热量的关键生理生态指标之一。本研究以西双版纳地区橡胶林为对象,利用红外温度传感器及常规气象监测数据,分析了2014—2016年橡胶林冠层温度和气象因子的变化,旨在揭示西双版纳地区橡胶林冠层温度的变化特征及其与气象因子之间的关系。结果表明：T_c的年变化和干季日变化特征都呈现出单峰趋势,而雨季日变化呈现出双峰趋势;T_c与各气象因子的相关性为大气温度>饱和水汽压差>净辐射>风速>相对湿度>降水量,其中,大气温度与T_c的相关性最强(r=0.92,P<0.01,n=1096);偏相关分析发现,大气温度、净辐射和饱和水汽压差对干、雨两季的T_c都有显著影响,但干季影响T_c的因素主要是大气温度和净辐射,雨季影响T_c的主要因素是大气温度和饱和水汽压差。本研究初步得出了西双版纳地区冠层温度的变化特征及其与气象因子的关系,为深入探究冠层温度的影响因子提供了基础。     

辽西农林复合系统中杨树液流速率与气象因子的时滞效应

应用Granier热扩散探针(TDP)对辽西农林复合系统中杨树的树干液流速率进行连续观测,并同步观测微气象因子.将杨树液流速率与对应的空气温度、空气湿度、净辐射和饱和水汽压差数据进行逐行错位分析,探讨晴天下杨树树干液流速率与气象因子之间的时滞效应.结果表明:杨树的液流速率提前于空气温度、空气湿度和饱和水汽压差,而滞后于净辐射;6—9月,杨树液流速率分别提前于空气温度70、30、50、90min,空气湿度80、40、40、90min,饱和水汽压差90、50、70、120min;而滞后于净辐射10、10、40、40min.对综合气象影响因子与杨树液流速率进行回归分析,包含与不包含时滞效应的相关度均达到极显著水平,决定系数分别为0.903和0.885,包含时滞效应的决定系数提高了2.04%,从而提高了液流速率数值模拟的精度.     

空气负离子浓度分布的影响因素研究综述

近年来随着生态旅游的日益兴起,空气负离子作为一种生态保健旅游资源越来越受到人们的关注。研究空气负离子浓度分布规律可以指导人们在合适的地点、合适的时间充分利用自然状态下产生的空气负离子调养身心。通过查阅国内近十多年有关空气负离子的文献资料,对空气负离子浓度分布规律及其影响因素的有关研究进展进行了综述。现有的研究表明,空气负离子浓度变化及其分布主要受到气象、时空、植物和水体等因素的影响。今后,应加强空气负离子的产生机制及其生态学效应等方面的研究,以便更好地为空气负离子资源的合理开发和生态环境保护提供理论依据。     

边缘效应对原始花旗松林冬季温度的影响

由林缘到林内,夏季温度有明显的梯度变化,但还未有人对其它季节的温度变化,进行研究,自1991年10至1992年5月,对林缘至原始花旗松林林内的温度,进行了连续的实地测量,并与相应的夏季温度变化加以比较,主要研究目的,是测定沿林缘两侧,是否存在有一最小的温度阈值,当温度低于这个阈值时,林缘及林内的温度差异会消失。研究中,由林缘到240m的林风,设立了一条样带0,30,60,120,180,和240m,6处装设气象站,每30min连续记录气温、土壤温度和其他微气象指标。通过计算每点的相对温度并同实际温度加以对比,夏季和冬季的林缘效应显著性指数（Significance of edge influences,SEI)进行了分析。此外,计算了不同气象条件下的林缘效应深度（EDI）。结果表明,非夏季最小的气温阈值在0℃左右。土温的变化则因土壤很少结冻,而存在明显不同的最小的温度阈值格局。林缘效应对土壤温度的影响,比对气温的影响更显著,但冬季和夏季之间没有太大的差异,但以DEI而论,林缘效应对气温的影响比较大,对非生长季节气候库子沿林缘梯度的分析,有助于进一步了解几个相关的生物和非生物过程。     

城市植被对空气负离子的影响

通过对厦门城市不同功能区空气负离子浓度的监测,分析空气负离子浓度与植被的关系及其日变化规律与气温和空气相对湿度之间的关系。结果表明:(1)城市功能区空气质量优劣顺序为:植物园、公园> 住宅小区> 商业街区> 海滩码头> 工业区> 广场,空气质量与植被丰富度有较强的正相关;(2)空气负离子浓度在日变化中呈现白天低、夜间高的特点,凌晨最高,中午最低,傍晚出现小波峰;(3)空气负离子浓度随气温的升高而降低,随空气湿度的升高而升高。     

北京山区侧柏人工林内CO2浓度及其δ13C值变化特征和影响因子

本研究采用离轴积分腔输出光谱技术对北京山区侧柏人工林进行了大气CO₂浓度及其δ¹³C值的原位观测,在半小时尺度上对比了林内不同高度处大气CO₂浓度及其δ¹³C值的差异,并探究其对气象因子的响应.结果表明: 林内CO₂浓度自日出后经历先降低后升高的变化趋势,最低值出现在16:00—16:30,浓度为352.5 μmol·mol^-1,最大值出现在5:00左右,达到402.0 μmol·mol^-1,其δ¹³C值变化趋势微弱且较为复杂,呈现出近地层先降低后升高、林冠层先升高后降低的趋势;研究日期内,林内CO₂浓度随高度的升高而降低,林内0、2、5、8、12.5和18 m处的日均值为386.5、369.9、368.2、367.8、367.9和367.9 μmol·mol^-1,δ¹³C值呈现出随高度升高而升高的趋势,林内0、2、5、8、12.5和18 m处的日均值为-16.0‰、-13.7‰、-13.5‰、-13.5‰、-13.1‰和-13.3‰;逐步回归分析表明,温度和湿度是影响林内大气CO₂浓度及δ¹³C值的主要因子,饱和蒸汽压差(VPD)可以影响林内CO₂浓度变化,风速可以影响林冠层CO₂浓度变化,而土壤含水率、电导率和地面净辐射则是影响近地层CO₂浓度及δ¹³C值的环境因子.这些环境因子通过增强或减弱生态系统内光合作用和呼吸作用来影响林内CO₂浓度及其δ¹³C值的变化.     

落叶阔叶树种蒙古栎(Quercus mongolica)对林缘不同光环境光能和水分的利用

由于砍伐、林火等形成的林缘是典型的生态过渡区,并以高生物多样性和快速变化的光环境为最显著特征。研究植物在林缘附近不同光环境下对光能和水分的利用特征有利于在个体层次揭示林木更新、森林群落动态的生理生态学基础,具有重要意义。蒙古栎是长白山地区落叶阔叶林及阔叶红松林中的常见阳性树种。通过对长白山白桦林林缘及附近蒙古栎的野外观测研究,结果表明:①林冠对林缘光照等的影响随距离林缘远近的不同而不同。林缘及附近区域的光环境存在巨大差异,温度和水分条件等也有显著变化。②蒙古栎光合的日进程为单峰型,净光合速率的高峰值达20μmolCO2·m-2·s-1,未见明显午休;林外蒙古栎的净光合速率及日光合总量均大于(或远大于)林缘和林内的净光合速率及日光合总量,表明蒙古栎在林外强光下生长最快;此外,对低光的高效利用显示蒙古栎可在林内低光环境正常生长。③蒙古栎在不同光环境下蒸腾速率的日进程为单峰型,林外最高可达近8mmolH2O·m-2·s-1。虽然蒙古栎在林外的蒸腾速率、日蒸腾量及水分利用率均较高,但与林内弱光环境相比,水分利用率增加的趋势略有降低,这是蒙古栎对林外强光环境的一种适应。④蒙古栎叶片的气孔导度随光照的增加而增大,这有利于植物在强光下增加净光合速率和蒸腾速率,有利于植物在强光下快速生长。另外,蒙古栎的叶片胞间CO2浓度从早至晚呈增加趋势;随日PAR总量的增加,蒙古栎的叶片胞间CO2浓度呈降低趋势。弱光环境下胞间CO2浓度的增加,有利于植物固定CO2、增加对光能和水分的利用效率。     

库姆塔格沙漠东南部生长季胡杨液流速率动态与气象因子的关系

通过对库姆塔格沙漠东南部胡杨(Populus euphratica Oliv.)液流速率及气象因子(太阳总辐射、风速、空气相对湿度、空气温度、饱和水汽压差)持续5个月的同步观测,揭示气象因子在不同时间尺度对胡杨液流的影响。结果显示:在月尺度下,太阳总辐射是液流速率变化的主要影响因子,单独能解释98.3%的液流速率变化;在日尺度下,空气温度、空气相对湿度、风速、太阳总辐射对液流速率变化影响最大,空气温度可以解释液流速率变化的33.0%,4个因子共同可以解释55.2%的液流速率变化;在小时尺度下,对2018年5-9月液流速率的影响最大的是太阳总辐射。随着时间尺度的扩大,对液流速率变化的影响因子由多变少。根据气象因子预测小时尺度胡杨液流速率需要较多的参数且可靠性最小,预测月尺度液流速率需要较少的参数且可靠性最大,预测月尺度胡杨液流速率更为合适。     

北京山区侧柏人工林内CO2浓度及其δ13C值变化特征和影响因子

本研究采用离轴积分腔输出光谱技术对北京山区侧柏人工林进行了大气CO₂浓度及其δ¹³C值的原位观测,在半小时尺度上对比了林内不同高度处大气CO₂浓度及其δ¹³C值的差异,并探究其对气象因子的响应.结果表明: 林内CO₂浓度自日出后经历先降低后升高的变化趋势,最低值出现在16:00—16:30,浓度为352.5 μmol·mol^-1,最大值出现在5:00左右,达到402.0 μmol·mol^-1,其δ¹³C值变化趋势微弱且较为复杂,呈现出近地层先降低后升高、林冠层先升高后降低的趋势;研究日期内,林内CO₂浓度随高度的升高而降低,林内0、2、5、8、12.5和18 m处的日均值为386.5、369.9、368.2、367.8、367.9和367.9 μmol·mol^-1,δ¹³C值呈现出随高度升高而升高的趋势,林内0、2、5、8、12.5和18 m处的日均值为-16.0‰、-13.7‰、-13.5‰、-13.5‰、-13.1‰和-13.3‰;逐步回归分析表明,温度和湿度是影响林内大气CO₂浓度及δ¹³C值的主要因子,饱和蒸汽压差(VPD)可以影响林内CO₂浓度变化,风速可以影响林冠层CO₂浓度变化,而土壤含水率、电导率和地面净辐射则是影响近地层CO₂浓度及δ¹³C值的环境因子.这些环境因子通过增强或减弱生态系统内光合作用和呼吸作用来影响林内CO₂浓度及其δ¹³C值的变化.     

济南市南部山区不同模式庭院林空气负离子浓度

以济南市南部山区5种典型庭院林和1个无林庭院为对象,2010年3-12月对其空气负离子和相关气象因子进行同步观测.结果表明： 不同模式庭院林空气负离子浓度呈明显的季节变化,夏季>秋季>春季>冬季;其中,日变化呈双峰曲线,峰值分别出现在10:00-11:00和16:00-17:00,12:00前后出现低谷.日空气质量均在10:00和16:00最清洁,下午的空气质量优于上午;夏季空气质量最佳;园林小品型四季空气质量等级最高.不同模式庭院林年均空气负离子浓度和离子评议系数（CI）大小排序为：园林小品型>经济林果型>自然绿化型>花卉盆景型>“农家乐”型>对照.负离子浓度分别为813、745、695、688、649和570 个·cm^-3;CI为1.22、1.11、0.85、0.84、0.83和0.69.园林小品型庭院林为最理想的庭院林模式.空气负离子浓度与空气温度和相对湿度呈显著正相关,与光照强度没有相关性.     

千烟洲人工针叶林对温湿环境的调节作用

森林对气候有调节作用是森林生态服务功能的体现之一。森林小气候研究有助于深入了解森林生态系统对气候调节的特征及其机制,进而为农林生产提供理论指导。本研究以千烟洲亚热带人工针叶林为对象,以2005—2014年林外与林内平行观测数据为基础,通过对比林内外的温度、湿度差异,研究中亚热带人工林对小气候中的温度、湿度要素的调节作用,并进一步研究了10年时间尺度上森林对温湿环境调节作用的时间动态特征。结果表明,该人工林对温湿环境表现出了显著的调节作用。林内气温多年平均值低于林外0.5℃,林内月最高气温低于林外2.0℃,月最低气温高于林外0.4℃。随着林龄从20年增长到30年,夏季的降温效应显著增强,对最高气温和最低气温的调节作用显著增强。该人工林林内水汽压高于林外,表现出明显的增湿效应。从2005—2014年,林内水汽压呈显著升高趋势。森林对土壤温度的调节作用大于对气温的调节作用,林内5 cm深土壤温度多年均值比林外低3.6℃。炎热的夏季表现为极显著的降温作用,冬季表现出极显著的保温作用;对土壤温度的调节作用没有随着林龄的增长呈现出明显的变化趋势,而是受到土壤含水量的影响。     

川西周公山柳杉人工林群落的边缘效应

为研究人工林群落的边缘效应特征, 本文以川西周公山森林公园的柳杉(Cryptomeria fortunei)人工林破碎化大斑块为对象, 以植株平均胸径、平均高度、平均密度、丰富度指数(D)和Shannon-Wiener指数(H)来综合衡量边缘效应深度。在实地踏查的基础上, 从林缘向林内(梯度1至梯度5)设置5条样带(宽度为10 m), 在每条样带中设置4个10 m × 10 m的小样方进行调查。结果表明: (1)从物种组成上看, 在总面积为2,000 m²的20个小样方中共记录到111个物种, 隶属于54科96属, 物种数从林缘至林内递减。(2)从群落结构上看, 乔木层的平均胸径从林缘至林内呈减小趋势, 平均密度则相反, 平均高度无显著变化; 灌木层的平均密度从林缘向林内减小, 平均高度无显著变化; 草本层的平均密度和平均高度均呈减小趋势。(3)从物种多样性上看, 总体上各层次的丰富度指数和Shannon-Wiener指数均从林缘向林内呈减小趋势, 其中灌木层和草本层的变化趋势最明显; 同时, 林内各梯度与梯度1 (林缘)的共有种和相似性系数从林缘向林内递减。(4)分析各项群落特征发现, 平均高度、平均密度和相似性系数的数值在梯度2向梯度3过渡时的起伏变化最明显, 推断本研究中柳杉人工林斑块的边缘深度可达林内20 m。     

亚热带山地森林附生地衣的移植生长及其对环境变化的响应

本研究选取云南哀牢山亚热带森林系统6种常见的附生大型地衣进行为期2年的移植实验,分析其在原生林林外、林缘以及林内3种生境下的生物量增长速率和健康率等的差异,并探讨其生长对环境因子变化的响应。结果显示,网肺衣Lobaria retigera和平滑牛皮叶Sticta nylanderiana在林缘处生物量增长最快;而槽枝Sulcaria sulcata、多花松萝Usnea florida、皮革肾岛衣Nephromopsis pallescens、针芽肺衣Lobaria isidiophora 4种地衣则都是在林外光照更强、湿度更低的条件下生长得最好,林内最差。除网肺衣外,所有地衣的健康率均在林外较好,林缘次之,林内最差。非参数相关分析表明,6种地衣的生长速率和光照以及温度呈正相关,与大气湿度呈负相关;温度和光照是影响地衣生长最主要的生境因子。     

岩溶地区不同规模城市遗存山体表面空气负离子及其影响因素——以贵阳市为例

为探索岩溶地区城市遗存山体(urban remnant mountains, URMs)表面空气负离子浓度(negative air ion concentration, NAIC)特征及其影响因素,以贵阳市建成区内22座城市遗存山体为研究对象,通过样地调查法分析了城市遗存山体表面空气负离子浓度空间格局特征,运用单因素方差分析LSD法、pearson相关性及线性回归分析等方法分析了山体规模大小、山体斑块特征、山体平均植被覆盖度、植物物种多样性、植物群落体积生物量、地表辐射、空气温湿度、人为干扰程度、近红外辐射、短波红外辐射及城市遗存山体周边城市景观格局等因素对城市遗存山体表面空气负离子浓度的影响。结果表明：(1)不同规模城市遗存山体的表面空气负离子浓度表现为中型山体>小型山体>大型山体;空气负离子浓度在城市遗存山体坡向上呈东坡面和北坡面大于西坡面和南坡面的两级格局,同一坡向的不同坡位间无明显差异。(2)空气负离子浓度与山体表面温度极显著负相关,与山体表面空气湿度极显著正相关;植物群落体积生物量对城市遗存山体表面空气负离子浓度影响较大,且小型山体表现最明显;植物物种多样性对山...