北京城市森林空气负离子与PM2.5颗粒物交互效应研究

陶雪莹，张伟宁，鲁绍伟，李少宁*，赵 娜，徐晓天

（1.沈阳农业大学林学院，辽宁沈阳 110866；2.河北美术学院，河北石家庄 050700；3.北京市林业果树科学研究院/北京燕山森林生态系统长期定位观测研究站，北京 100093）

【研究意义】近些年来，越来越多的人们开始走进自然，意愿十分强烈，亲近森林已成为城市人群舒朗心境和缓解压力的新潮流［1］。伴随着生态旅游的勃兴和人们保健意识的增强，森林局部小气候所产生的空气负离子（NAI）具备杀菌和医疗保健等功能被越来越多的人认知［2−4］。NAI也被称作负氧离子，植物通过枝叶尖端放电和光合作用形成光电效应促使空气电离产生负离子［7−8］。它已经成为评价城市空气质量的一个重要指标［9］。细颗粒物(PM2.5)是指环境空气中空气动力学直径小于或等于2.5µm的颗粒物，是大气复合型污染中最重要的特征污染物［10］。与负离子相比，颗粒物浓度是衡量环境质量的一种权威且反面的指标，特别是以PM2.5为代表的细颗粒物［11］。研究二者交互效应对大气环境治理和城市绿化有现实意义。【前人研究进展】目前，国内外学者围绕PM2.5的组成来源［12−13］、去除途径［14］、NAI与PM2.5质量浓度变化规律［15］、影响因素［16］、森林NAI的时空变化特征［17−18］、小气候因子对NAI的影响［19−22］等开展了大量研究。研究表明，森林中空气负离子浓度（NAIC）为城市平均值的5～15倍［5］，不同的森林结构类型对NAI的影响差异显著［6］。【本研究切入点】前人研究对影响NAIC的变化因素多归因于气象因子［23−24］，忽略了大气污染物浓度（尤其是可入肺颗粒物PM2.5）与NAIC的相关性；……