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生物质燃烧排放大量污染性气体和颗粒物,能够影响光散射和吸收、降低大气能见度促进雾霾形成,对大气环境、生态系统和人类健康有显著影响。我国具有丰富的农业和林业资源,每年由于焚烧秸秆、森林火灾及炼山造林导致大量生物质燃烧并释放大量烟气颗粒物。然而,目前有关生物质燃烧释放颗粒物特性及化学成分的研究还不够深入,相关成果还鲜有报道。鉴于此,本研究以典型农作物水稻、小麦、玉米、豆类、棉花、油菜和福建省主要乔木树种樟树(Cinnamomum camphora)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)及白兰(Michelia alba DC)的凋落物为研究对象,运用自主设计的密闭可控生物质燃烧烟气分析系统,模拟不同生物质阴燃、明燃过程,并测定其颗粒物的排放因子及主要化学成分,为研究大气污染与环境变化提供科学依据,主要研究结果如下:(1)F-、Cl-、SO42-是农作物燃烧烟尘中主要阴离子,多数农作物明燃时的Cl-、SO42-含量显著高于其阴燃,而F-含量阴燃时更高。两种燃烧状态下测得的F-、Cl-、SO42-的含量在不同农作物之间均差异比较明显。明燃、阴燃时小麦的F-含量都是最高的,分别为2.27g/kg、3.20 g/kg,明燃时水稻的Cl-、SO42-的含量最高分别为4.45 g/kg、1.63 g/kg,阴燃时玉米的Cl-、SO42—含量最高,分别为5.92 g/kg、1.17g/kg。(2)农作物燃烧烟尘中,K、P、Mg、Pb、Ba元素的含量整体较高且在不同农作物之间存在差异。明燃时K、P、Mg、Pb、Ba元素的含量范围分别是为 61.24-70217.41 mg/kg、82.75-14577.01 mg/kg、28.08-3445.14 mg/kg、60.08-4425.78 mg/kg、4.34-211.24 mg/kg,含量最高的集中在棉花。阴燃时分别为24.29-8903.92 mg/kg、19.69-2540.40 mg/kg、67.64-176.79 mg/kg、102.45-735.32 mg/kg、5.64-73.48 mg/kg,含量最高的集中在棉花与玉米。(3)四个树种燃烧烟尘中的F-、Cl-、NO2-的含量数值较高。明燃条件下Cl-、SO42-、Br-的含量在不同树种间存在显著差异,樟树的Cl-、SO42-、Br-的含量都显著高于其他树种。阴燃时,NO2-的含量最高的为樟树。同一树种明燃的Cl-、NO2-、SO42-、NO3-、Br-的含量显著高于阴燃。马尾松的Cl-含量在不同燃烧状态下差异最大,明燃是阴燃的7.7倍。明燃时樟树、马尾松、白兰的SO42-含量约是阴燃的3倍。白兰的NO3-和Br-的含量在不同燃烧状态下差异最大,明燃分别是阴燃的5.0倍、3.1倍。(4)四个树种燃烧烟尘中,K、P、Na、Pb、Zn元素的含量数值整体较高。樟树的Al、Ba、Cr、P、Pb元素的含量在两种燃烧状态下都最高,阴燃时樟树Li、Na、Zn元素的含量都高于其他树种。白兰明燃时B、Li元素的含量高于其他树种。(5)农作物在两种燃烧状态下的Cl-、SO42-的含量均值均显著高于树木,NO3-的含量均值低于树木。明燃时,树木的Br-含量高于农作物。阴燃状态下,农作物的F-、NO2-的含量均值高于树木,PO43-的含量均值低于树木。农作物明燃时的Cl-、SO42-、PO43-的含量均值显著高于其阴燃,明燃是阴燃的1.3-3.4倍,而阴燃时农作物的F-含量均值要高于明燃。明燃时树木的Cl-、SO42-、PO43-NO2-NO3一、Br-的含量均值显著高于阴燃,明燃是阴燃的1.2-5.0倍。(6)农林作物燃烧烟尘中含量较高的元素为K、Mg、Na、P、Pb、Zn、Ba,整体上明燃含量高于其阴燃。农林作物之间存在显著差异,明燃时农作物的K、Mg、P、Ba元素含量高于树木,分别为19280.93mg/kg、642.20 mg/kg、3461.58 mg/kg 和 74.96 mg/kg,树木的Na、Zn元素更高,分别为6217.72 mg/kg、490.83 mg/kg。阴燃时,农作物的K、Mg、Pb元素含量高于树木,分别为2141.02 mg/kg、82.09 mg/kg、381.54 mg/kg,树木的 Na、Ba 元素更高,为 273.75 mg/kg、36.36 mg/kg。