北京市密云区2019—2019年空气花粉浓度特征分析
李翔宇 吴娟 徐柳溪
摘 要 根据2015—2019年北京市密云区花粉观测数据，对密云区花粉浓度特征进行分析。结果表明，密云区2015—2019年部分种类花粉浓度存在规律性波动，具有代表性的花粉主要来自柏科、松科、桑科、菊科，约占总量的64%;花粉浓度季节变化呈双峰型分布，花粉浓度高峰期分别为春季（3—5月）和秋季（8—9月），且春季花粉浓度远大于秋季花粉浓度。
关键词 空气;花粉浓度;双峰型;季节特征;北京市密云区
中图分类号：S164 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.09.037
收稿日期：2022-02-11
作者简介：李翔宇（1996—），男，北京密云人，本科，助理工程师，主要从事综合气象业务。E-mail：lixiangyu0030@126.com。
花粉是种子植物用以繁衍后代的雄性生殖细胞，具有体积小、数量多、不易氧化等特点，常以风为媒介散落在空气中[1-3]。花粉过敏症是特异性个体对花粉的一种过敏反应性疾病，具有明显的季节性，多出现在春秋两季，一般花粉会使易敏人群表现出流泪、鼻痒、打喷嚏等症状，近年来已经成为危害人体健康的常见疾病[4-5]。目前我国主要致敏花粉植物种类有松科、菊科、杨柳科、禾本科、柏科、藜科、桑科、苋科、悬铃木科等[6]。目前，国内已经开展了对植物花粉的一系列探究，如学者分别对北京市、天津市、石家庄市花粉浓度特征进行了分析研究[7-9]。密云区地处北京市东北部，植被覆盖率高，花粉种类多样，对密云区花粉浓度特征的研究可为密云区花粉易敏人群防护提供参考。
1 材料与方法
1.1 采样点概况
采样地点位于密云区气象局院内，周围环境开阔，无高大建筑物遮挡，通风良好，附近均为居民小区，距离城市主干道约50 m，属于典型的城市区域，可以代表密云城区的平均状况。
1.2 花粉采样与统计方法
密云区花粉观测期为每年3月1日至10月15日，跨越春、夏、秋3个季节，观测时间持续229 d，约占全年总日数的63%。采用重力沉降法收集花粉，收集器为Durham花粉采集器，设置在距地1.5 m高度处，利用花粉的自然沉降原理，将制备好的涂有凡士林粘着剂的载玻片放置于取样器上，每日19：00时更换载玻片。将完成花粉采集的载玻片寄送至北京协和医院进行读数，判别花粉种类，统计花粉数量，花粉浓度单位为粒/1 000 mm2。
2 结果与分析
2.1 密云区空气花粉种类和数量
本次密云区花粉研究是对2015—2019年花粉观测期逐日花粉数据进行分析，包括花粉种类与浓度。共制片1 145张，采集到花粉64 089粒，其中花粉數量占比达到2%及以上的有柏科、菊科、松科、桑科、榆科、胡桃科、杨柳科、藜科、桦木科、禾本科;2015—2019年密云区具有代表性的主要花粉来自柏科、菊科、松科、桑科，数量占比之和为64.5%（见表1）。
2.2 密云区空气花粉数量年变化分析
2015—2019年，密云区花粉数量分别为13 605粒、10 464粒、10 755粒、12 194粒和17 071粒，即密云区2016年、2017年、2018年观测期内花粉数量大致相等，2015年花粉数量偏多，2019年观测到的花粉数量明显偏多。
分别计算2015—2019年密云区4种主要花粉（柏科、菊科、松科、桑科）数量占比，结果见表2。可以看出，密云区柏科花粉数量占比基本保持不变，桑科花粉数量占比近年来呈下降趋势，2015年、2019年菊科花粉数量占比较2016年、2017年、2018年明显偏多。数据显示，2015年和2019年花粉数量明显偏高主要是菊科花粉数量异常偏高导致的。
2.3 密云区空气花粉浓度季节变化分析
分析2015—2019年3—10月密云区平均花粉浓度变化（见图1），可以发现，花粉观测期内皆有花粉飘落，但各月平均花粉浓度存在差异，花粉浓度季节变化均呈双峰型分布，即在春季（3—5月）和秋季（8—9月）出现两个花粉浓度高峰期。
密云区第1个花粉浓度高峰期一般出现在3—5月，该时期花粉种类以柏科、松科、榆科等木本植物花粉为主。2015—2019年密云区3—5月花粉数量占观测期内花粉总量的49%～74%，日花粉浓度峰值分别出现在2015年3月27日（1 276粒/1 000 mm2）、2016年3月27日（1 210粒/1 000 mm2）、2017年3月19日（768粒/1 000 mm2）、2018年3月28日（1 482粒/1 000 mm2）和2019年3月20日（1 550粒/1 000 mm2）。
密云区第2个花粉浓度高峰期一般出现在8—9月，该时期花粉种类以桑科、菊科、藜科等草本植物花粉为主。2015—2019年密云区8—9月花粉数量占观测期内花粉总量的23%～48%，日花粉浓度峰值分别出现在2015年9月2日（780粒/1 000 mm2）、2016年9月6日（386粒/1 000 mm2）、2017年9月4日（430粒/1 000 mm2）、2018年9月5日（322粒/1 000 mm2）和2019年9月2日（1 202粒/1 000 mm2）。
3 结论与讨论
密云区2016年、2017年、2018年观测期内空气花粉总量大致相等，2015年花粉数量偏多，2019年采集花粉数量明显偏多，具有代表性的花粉主要来自柏科、菊科、松科和桑科，数量占比之和达到64.5%;花粉浓度季节变化呈双峰型分布，花粉浓度高峰期分别为春季（3—5月）与秋季（8—9月），且春季花粉浓度远大于秋季花粉浓度;春季花粉以柏科、松科、榆科等多年生木本植物为主，秋季花粉以菊科、桑科、藜科等草本植物为主;由于夏季开花植物少，夏季花粉数量较春、秋两季明显偏少。
花粉的种类和浓度与其所在地区植被分布有着直接关系。在北京市城区的花粉研究中，木樨科、杨柳科、悬铃木科等木本植物花粉浓度高[7]。本次研究地点位于北京市东北部郊区，研究结果显示密云区柏科、松科、榆科等木本植物花粉浓度高。2015—2019年密云区部分种类花粉浓度有规律性波动，如桑科花粉占比由2016年的20.3%逐渐减小到2018—2019年的11.4%～11.7%。由于密云区桑科花粉主要来源植物——葎草多生长在荒田中，随着本地区城区建设范围的不断扩大，野生葎草逐渐被清除，密云区桑科花粉数量占比也在逐年降低。未来伴随生态环境的改善，密云区各类花粉浓度结构还可能出现波动调整。
通过探究密云区花粉浓度特征，分析发现空气中花粉种类和浓度与自然环境、植物分布、种植数量有着直接联系，但是本次研究花粉样本时间跨度不长，有待增加样本时间跨度以开展进一步研究。后期可继续探究空气花粉浓度变化与气象条件的关系，为密云区空气花粉预报提供参考。
参考文献：
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[2] 刘克利，孙红斌，王旭东，等.呼和浩特市花粉浓度与气象因子关系的分析[J].内蒙古气象，2009（6）：22-24.
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[8] 段麗瑶，白玉荣，吴振铃.天津地区气象要素与花粉浓度的关系研究[A]//第26届中国气象学会年会气候环境变化与人体健康分会场论文集[C].2009：259-263.
[9] 李英，李月丛，吕素青，等.石家庄市空气花粉散布规律及与气候因子的关系[J].生态学报，2014，34（6）：1575-1586.
（责任编辑：张春雨 丁志祥）
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