深圳园山三种典型城市森林康养环境保健因子动态变化

发布时间：2018-10-12 14:28

【摘要】：城市森林由于具有多种生态保健功能,已成为城市居民休闲游憩的重要场所,人们对森林内空气环境质量、小气候舒适度等康养环境保健因子的关注度不断增加,森林康养旅游也逐渐成为我国林业产业的重要组成部分。因此,对森林康养环境内各保健因子的动态变化规律进行研究并综合评价,对指导人们合理开展康养活动具有重要的现实指导意义。城市山地森林为人们提供了丰富的生态旅游资源,已成为人们进行近郊森林康养游憩活动的主要目的地。然而,目前城市森林的研究对象主要集中于城区公园绿地、道路绿地、居住区绿地等,对山地森林的研究较缺乏,林内康养环境保健因子的动态变化规律仍不明确。因此,本文以深圳园山三种典型生境城市森林为研究对象,对林内小气候因子、空气颗粒物质量浓度、臭氧浓度、空气负离子浓度等康养环境保健因子进行全年、昼夜24 h同步监测,分析其时空变化规律,并以城区广场为对照,结合动物室外模拟试验对森林康养环境保健功能进行客观评价,主要结论如下:1.与对照相比,三种森林在夏季都可以明显地提高人体气候舒适度;其中山脊林内温度最低,风速最大,光照和UVB辐射最强,河谷林内的相对湿度最大。林内各小气候指标具有明显的季节变化特征。温度夏季最高,光照春季最强,相对湿度春、夏季大于秋季,且三种林分间差异不显著;风速的季节变化规律不明显,春、夏季以山脊林最大,秋季河谷林最大。从日变化特征来看,林内气温、光照和UVB辐射强度都在13:00~15:00达到最高;相对湿度的变化趋势与气温相反;风速全天的波动都较大。春、秋季全天的小气候都“很舒适”,夏季山脊林全天都为“舒适”。2.林内粗(2.5μm)、细(≤2.5μm)颗粒物的年均质量浓度都比广场降低了。不同粒径颗粒物质量浓度都为春、秋季高于夏季。春、秋季不同粒径颗粒物质量浓度都在山麓林最高,山脊林最低;夏季粗颗粒物在山麓林最高,细颗粒物质量浓度在河谷林最高,山脊林都为最低。夏季林内空气颗粒物清洁度最好。春、夏季各粒径颗粒物质量浓度在出现1:00~7:00高峰,低谷时间为11:00~17:00。秋季高峰出现在11:00~13:00,低谷出现在1:00~3:00、15:00~17:00。3.日均臭氧浓度和每日最大8 h均值全年都在山脊林最高。三个季节中夏季高于春、秋季,但都达到了国家一级标准(160,100μg/cm3)。臭氧浓度日变化为白天高、夜间低,在13:00~19:00最大,在1:00~7:00最低,其全天都达到国家一级标准。4.林内全年、各季节的空气负离子浓度都比广场增加了15倍以上。春季在河谷林最高,夏季在山脊林最高,秋季三种林地的差异不明显。空气负离子浓度的季节变化规律都表现为夏季春季秋季。空气负离子浓度总体上在3:00~9:00达到高峰,在13:00左右处于低谷。5.动物模拟试验结果表明:经过三种森林环境处理的小鼠运动总路程、中央格活动指标(运动路程、停留时间、进入次数)、站立次数等均高于室内对照组,说明三种森林环境都可以提高小鼠的探索、认知、学习和记忆能力,其精神状态也得到改善。结合不同处理条件下的环境保健因子进行对比分析,发现森林内环境总体上优于室内,适合作为人体康养保健场所开发利用。通过对三种典型城市森林内康养环境保健因子的时间(季节、日)、空间变化规律进行分析和综合评价,并结合室内外动物模拟试验,最终为深圳园山城市森林康养环境的开发和建设提供了理论依据。
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【学位授予单位】：中国林业科学研究院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S718.5;S788.1

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