森林，调控PM2.5的中坚力量

　　中国绿色时报5月24日报道（记者 吴兆喆 铁铮 通讯员 王旭东）

　　PM2.5“火”了。

　　自去年美国驻华大使馆在其官方微博公布了北京城PM2.5数据后，这个一度混沌的空气质量概念，一夜间引发了国人各种讨论和猜测，成为人们生活常识的重要组成部分。

　　那么，PM2.5究竟是什么？从哪里来？会给人类造成怎样的危害？怎样才能有效减少它在空气中的含量？

　　《中国绿色时报》记者日前采访了国家林业局科技司司长彭有冬、北京林业大学教授余新晓、中国林科院森林生态环境与保护研究所首席专家王兵研究员，试图解开其中的谜团。

　　PM2.5过高引起恐慌，严重损害身体健康

　　PM2.5被称为“灰霾元凶”，它是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，又称为“可入肺颗粒物”，确切地说是指每立方米空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物的质量。

　　世界卫生组织认为，PM2.5每立方米小于10微克是安全值，否则就会对身体产生不利影响。照此标准，即使是部分发达国家，也难以做到。我国大部分地区均高于50微克。

　　“PM2.5原本存在于空气中，只是其自然状态下浓度较小，不会引发健康和环境问题。随着工业、城市交通以及建筑施工等的快速发展，PM2.5数值不断趋高。”彭有冬告诉记者，PM2.5主要来源于汽车尾气，化石燃烧，开矿、建筑形成的扬尘，化工排放，以及外来物（如沙尘暴）的携带。

　　然而，就是这种随时随处存在的颗粒，威胁着人类的健康乃至生命。中国工程院院士、广东呼吸病研究所所长钟南山在有关媒体上说，PM2.5进入人体肺泡后，会对心血管、神经系统造成一定影响。

　　“在欧洲，PM2.5每年导致38.6万人死亡，并使欧盟国家人均期望寿命减少8.6个月”。源自《经济参考报》的报道，更令人忧心忡忡。

　　在此起彼伏的声音中，我国于2012年3月发布了新修订的《环境空气质量标准》，增加了PM2.5的监测指标。在从民间“热词”变身为官方标准后，PM2.5也首度出现在我国政府工作报告中。

　　我国之所以迟迟未把PM2.5纳入强制性监测指标，主要是因为我国在尚未完成产业结构升级的情况下，即使制定了监测标准，也很难做到实质性的控制。

　　3月5日，国务院总理温家宝指出，今年在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市开展细颗粒物等项目监测，2015年覆盖所有地级以上城市。然而，这只是监测，不是治理。如何让PM2.5不再成为人类健康的威胁，是一个亟待深入研究的课题。

　　“已有研究表明，森林具有调控大气中PM2.5的独特作用，特别是对于发展中国家而言，植树造林、恢复植被是保证GDP攀升之下，还给人民群众洁净蓝天的不二法门。”彭有冬说。

　　国际首次系统研究，森林怎样实现对PM2.5的调控？

　　2012年年初，“森林对PM2.5等颗粒物的调控功能与技术研究”重大项目正式启动。项目负责人余新晓说，这是国际上首次关于森林对PM2.5调控的系统研究。

　　这项将于2015年完成的研究，集合了国内生态、水文、土壤、气象等学科多位专家和院士，届时将告诉人们什么树种吸附PM2.5的能力最强，什么结构的林带阻滞PM2.5的能力最强，并阐明森林滞留、吸收PM2.5的生理过程和生态机理，为提高人民群众幸福指数提供更多的理论依据和技术支撑。

　　余新晓告诉记者，森林可通过覆盖地表减少PM2.5来源，起到减尘作用；叶面可吸附并捕获PM2.5，起到滞尘作用；植物表面可吸收和转移PM2.5，起到吸尘作用；树木的阻挡可降低风速促进PM2.5颗粒沉降，起到降尘作用；林带可改变风场结构阻拦PM2.5进入局部区域，起到阻尘作用。

　　“城市是PM2.5危害的核心区。在城市中，森林植被吸收的粉尘中PM2.5占有很大部分。”余新晓说。因此，这一项目的主要研究区便选择了在北京、上海、广州、南京、郑州、沈阳和重庆7个城市。

　　记者了解到，该项目共涉及森林调控PM2.5的机理及生态机制研究、监测与评价研究、技术集成及模式研究3个方面，以及从微观尺度到宏观尺度的6个课题。

　　余新晓说，“森林调控PM2.5的机理及生态机制研究”是基础性研究，包括两个课题，课题“树木阻滞吸收PM2.5等颗粒的机理及生态调控”，主要是从树木叶片和器官的尺度上，探讨PM2.5是怎样进入叶片、是否参加了叶片的生理过程，叶片绒毛怎样吸附颗粒物、遇到降雨和刮风如何落到地面；课题“典型树种阻滞吸收PM2.5等颗粒物的功能差异研究”，主要是探究不同树种在不同立地条件，以及不同发育阶段，对PM2.5的吸附能力，从而认识并了解树种个体差异。

　　“森林调控PM2.5的监测与评价研究”也包括两个课题。课题“森林对PM2.5等颗粒物的调控功能监测方法学研究及样带观测”，首先要探讨怎么监测PM2.5，其次是认识森林对PM2.5的吸附作用，以及观测典型生态系统单位面积内可吸附多少PM2.5。课题“森林调控PM2.5的功能分析与评价”，主要是在生态系统尺度上，清楚地了解森林公园、街头绿地等有林区域对PM2.5的吸附能力，以及林间样带的不同部位吸附PM2.5的差异。

　　余新晓打趣道，如果前两个方面是练兵，“森林调控PM2.5的技术集成及模式研究”就是实战。它包括的课题“增强森林对PM2.5等颗粒物的调控技术”，主要是探索吸附PM2.5能力强的树种和林带配置技术，试图通过优化设计垂直、水平结构，以及营造、抚育、病虫害防治、经营管理，达到用最少的土地培植森林，吸附PM2.5的最大化。课题“森林对PM2.5等颗粒物的调控技术集成模式研究”，则是将上述理论运用在工程实践中，形成看得见、摸得着的示范区。

　　为幸福做主，让森林竖起保护健康的绿色屏障

　　幸福就在眼前，可如何保证这项研究的顺利进行？据今年4月5日新华社的报道称，不同的监测设备和方法，将导致出现不同的结果，并引发全社会的争议。

　　“精良的设备、科学的方法、合理的布局，再配以优势树种，这阵容足以让PM2.5无处遁形。”王兵说。

　　王兵是中国林科院森林生态环境与保护研究所的首席专家研究员，也是中国森林生态系统定位研究网络中心的主任。他说，多年对森林生态系统服务功能的研究表明，我国森林年吸收大气污染物量达0.32亿吨，年滞尘量达50.01亿吨。王兵告诉记者，精良的设备可以确保监测运行无虞，确保数据精准。这一项目将采用通过国际EPA认证的，美国热电公司生产的设备，“其原理是微天平震荡法和β射线法，前者是通过采量器采进来，再经过不同尺寸滤网的切割，测量从大气中采集的样品的数值；后者是通过不同颗粒物在β射线中不同反射率的变化，得出PM2.5的含量”。

　　然而，这一研究结果要获得国际认可，必须有科学的论证，也就是说监测点的布局和监测方法，必须得到国际权威专家的肯定。

　　以北京市为例，项目设有两套监测方案。其一，从市中心分东南西北4个方向，一直向外延伸到城乡接合部，分别在空旷地和有林地设置监测点，形成观测样带，对照冠层上、冠层中、近地面高度，观测这3个位置PM2.5的差异；其二，依据建成的首都生态圈森林生态系统定位研究站，测出PM2.5在不同区域、不同树种情况下的差异。

　　“位于延庆的北京松山国家级自然保护区，是阻挡西北风沙进京的"第一道哨兵"，不管西北风携带什么污染物，它都能进行有效拦截。松山就有我们的观测站。”王兵介绍，还有位于密云、大兴，以及处于“国际地圈与生物圈计划”在北半球选点大断面上的门头沟森林生态系统定位研究站，共同构成了北京市森林生态系统的观测体系，确保了对PM2.5，以及其他颗粒物的监测准确度。

　　在长三角、珠三角这两个经济最活跃的区域，也分布有森林生态系统定位研究站。不仅可以告诉人们森林能够吸纳污染物，更重要的是告诉人们哪儿的负氧离子更高，哪儿更适合人类去运动、休闲。

　　尤其是伴随着森林城市建设步伐的加快，这一研究成果必将为政府决策提供更为翔实的理论依据。对此，王兵与余新晓一致认为，森林城市建设更应该主张“主导功能造林”，从而实现吸附PM2.5的最大化。

　　“"主导功能造林"就是将其最优价值发挥到极致。”王兵解释说，森林的功能是多重的，涵养水源就种植灌木林，固碳释氧就种植阔叶混交林，吸附PM2.5当然也要选择最为优势的树种，从而进行最佳的组合搭配。

　　同时，王兵提醒公众注意，森林的功能和服务并不一定成正比，就吸附PM2.5而言，“市区的森林肯定是满负荷工作，而远郊的森林则相反。因此，远郊森林的功能转化为服务，其转化率肯定低于市区森林。”

　　北京市园林绿化局称，今年起，北京计划5年新增100万亩森林以控制PM2.5污染。王兵说，将100万亩森林“楔进”水泥城市中，首要考虑的就是区域选择、树种选择以及景观配置技术，从而达到森林生态功能服务价值的最大化。

　　“毕竟人是在景观中活动，不可能永远入住一片森林中。因此，感受城市的宜居度需要用五官去体验，因为五脏的精气分别通达于七窍。”王兵曾经为森林城市拟定宣传语为，“在森林中运动，在氧吧中呼吸”。

　　从森林调控PM2.5，到提高人类幸福指数，我国乃至大多数发展中国家，包括少数发达国家，需要走的路还很长。

　　那么，幸福又该怎样定义呢？王兵说，幸福就是拥有健康的身体、悠闲的时光、清洁的空气和水、独特的生活体验，“而这一切的根基是森林”。