4种柳树叶片表面易去除与难去除颗粒物滞纳特征

【目的】比较不同柳树叶片表面滞纳易去除和难去除颗粒物的质量及粒径分布差异,评价不同种柳树对颗粒物的滞纳特征,以期为进一步提高树木叶片滞纳大气颗粒物的定量评估精度及合理利用柳树进行城市绿化提供科学依据。【方法】以苗圃中3年生旱柳、龙爪柳、垂柳和蒿柳为研究对象,于雨后第7天(降雨量为36 mm)采集树叶样品,经泡洗得到易去除颗粒物,再对叶片进行刷洗和超声波清洗获得难去除颗粒物,称洗脱颗粒物干质量,测定粒径分布,计算易去除(ERP)、难去除(DRP)和总颗粒物(TRP)中各径级颗粒物质量和滞尘效率。【结果】不同柳树叶面的TRP和ERP滞纳量差异显著,其中ERP滞纳量占TRP滞纳量的比例为30%～50%;不同树种间,龙爪柳的ERP滞纳量最高,蒿柳的TRP和DRP滞纳量最高;在ERP和DRP不同粒径质量百分比方面,旱柳中粒径小于10μm颗粒物的比例均最高,蒿柳中10～100μm粒径颗粒物的比例最高;ERP的平均粒径大小排序为蒿柳(34.98μm)龙爪柳(33.89μm)垂柳(31.52μm)旱柳(27.81μm),DRP的平均粒径大小排序为龙爪柳(40.18μm)蒿柳(35.34μm)垂柳(29.27μm)旱柳(28.25μm);对于不同粒径颗粒物的绝对滞纳量,龙爪柳叶片对各径级ERP滞纳量均最高,蒿柳叶片对粒径大于10μm的DRP滞纳量最高,旱柳叶片对粒径小于10μm的DRP滞纳量均最高;蒿柳叶片对粒径大于10μm的TRP和DRP滞尘效率最高,旱柳叶片对粒径小于10μm的TRP和DRP滞尘效率最高,龙爪柳叶片对ERP的滞尘效率最高。【结论】4种柳树叶面难去除颗粒物滞纳量占50%以上。龙爪柳叶面滞纳的颗粒物更新最快,旱柳和垂柳叶面能持久固定小粒径颗粒物,蒿柳叶面对粒径大于10μm的颗粒物滞纳能力最强。     

基于洗脱称量粒度分析的北京常见树种树叶滞纳大气颗粒物特性

【目的】比较树木叶片和塑料叶片单位面积滞纳细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))、总悬浮颗粒物(TSP)等大气颗粒物的量,从而区分出受树木叶片结构影响的滞尘量(DRLS)和不受叶片结构影响的滞尘量(DULS),为探索城市树木缓解大气颗粒物污染的贡献及优化树种配置提供科学依据。【方法】以北京市常用的6个绿化树种为对象,持续测定4个季度的叶片滞尘动态,以没有降雨影响的10天为1个试验周期,进行本底采样和颗粒物积累采样,并设置光滑塑料叶片(由自摩擦系数为0.04的聚四氟乙烯塑料制成)对照试验模拟DULS,对采集到的供试样本叶片(含树木叶片和塑料叶片)采用洗脱称量粒度分析法(EWPA),测定10天内各树种叶片单位面积滞尘总量、DULS和对不同粒径颗粒物的滞纳量。【结果】1)滞尘能力最强的侧柏单位叶面积总滞尘量为(124.76±19.27)μg·cm~(-2),是滞尘能力最低的元宝枫的2.24倍,其对PM_(2.5)的滞纳量为(16.92±2.61)μg·cm~(-2)。2)DULS占树木叶片滞尘总量的比例仅为19.65%~42.29%,DRLS所占比例为57.71%~80.35%。3)侧柏的DRLS能力最强,占其滞尘总量80.35%;元宝枫的DRLS能力最弱,占其滞尘总量57.71%;供试针叶树种和阔叶树种的DRLS占滞尘总量的百分比均值分别为77.42%和63.96%。4)针叶树滞纳的各粒级颗粒物中,PM_(2.5)占滞尘总量的13.83%±0.19%,粒径大于10μm的颗粒物占56.82%±1.07%;阔叶树滞纳的各粒级颗粒物中,PM_(2.5)占滞尘总量的8.09%±0.94%,粒径大于10μm的颗粒物占70.29%±3.56%。【结论】树木叶片对大气颗粒物的滞纳具有特异性且作用效果极为显著;供试树种中针叶树滞尘能力显著高于阔叶树,针叶树对小粒径颗粒物滞纳能力较强,而阔叶树对大粒径颗粒物滞纳能力较强。本研究证明绿化树种对缓解大气颗粒物污染有贡献,为合理选择缓解大气颗粒物污染的树种提供科学依据。     

贵阳市主要绿化树种叶面吸滞颗粒物特征及其时空变化

【目的】分析贵阳市不同树种的单位叶面积颗粒物吸滞量差异及其时空变化,以期为合理选择高效滞尘绿化树种提供依据。【方法】以14个常见园林树种为研究对象,以贵阳市城市广场、城市公园、城郊绿地和城郊森林4个不同污染背景地点为采样点。在每个采样点各个树种分别选择3株样树(除部分树种在某个采样点无分布外),定期在4个样点同步采集叶样。采用基于风蚀原理的气溶胶再悬浮方法,测定单位叶面积的颗粒物吸滞量(M)。采集叶片,电子扫描显微镜拍摄叶面显微结构影像,利用图像分析软件量化分析叶面气孔、表皮毛、叶面粗糙程度、蜡质覆盖程度等形态结构特征因子。利用通径分析方法分析叶面形态结构特征因子对叶面颗粒物吸滞量的影响程度。【结果】所测乔木和灌木2种生活型间的吸滞量无明显差异;树种间的叶面悬浮总颗粒物(TSP)吸滞量(MTSP)差异显著,各树种M_(TSP)为1.56～11.14μg·cm~(-2),红花檵木最高,雪松较高,桂花、杜鹃、琴丝竹、女贞和白玉兰居中,香樟、红叶石楠、迎春花、樱花、杨梅、栾树和银杏较弱;通径分析表明,叶面粗糙度、表皮毛密度和长度对叶面TSP吸滞量的影响大于其他叶面微形态因子,具有较多和较长表皮毛且相对粗糙的叶面具有较大吸滞量;叶面吸滞的大颗粒(PM_(10～100))和粗颗粒(PM_(2.5～10))质量百分比(97.36%)高于背景空气(80.29%),这说明叶面趋向吸滞较大粒径颗粒物(PM_(10～100)和PM_(2.5～10)),而对细颗粒(PM_(1.0～2.5))和超细颗粒(PM1)吸滞能力较弱;多数树种冬、春季M值大于夏、秋季;同一树种M值表现为市区采样点高于郊区采样点;同在市区时,树木聚集生长的城市公园采样点高于树木散生的城市广场采样点,呈现出"集聚效应"。【结论】树种间的叶面TSP吸滞量差异显著;影响叶面TSP吸滞量的最主要形态结构因子是叶面粗糙度和表皮毛密度;叶面对大颗粒和粗颗粒的吸滞量高于细颗粒和超细颗粒,高污染地点的单位叶面积吸滞量大于低污染地点。以树木叶面形态结构因子为评价指标,可筛选滞尘能力强的树种。14种参试树种中红花檵木、雪松和桂花的叶面颗粒物吸滞量远大于其余树种,可用于缓解大气颗粒物污染。     

贵阳市木兰科树种叶片滞尘效应及影响因素

选择贵阳市不同地点3种木兰科树种为研究对象,应用气溶胶再发生器测定叶片滞尘能力,并用电镜扫描观察比较叶表面微形态,分析其对滞尘能力的影响。结果表明:不同树种叶片表面附着颗粒物能力不同,红花木莲最大,深山含笑次之,白玉兰最低。叶片附着的不同颗粒物PM_(10)、PM_(2.5)占TSP比例分别在40%左右和2%~3%。电镜扫描发现,红花木莲叶表面粗糙,具沟槽、突起、柔毛等结构,气孔密度大滞尘能力较强,白玉兰叶片较光滑、气孔密度较小,滞尘能力弱。生长环境和季节变化对树种的滞尘效应均有一定的影响,市区(河滨公园)滞尘量是郊区(林科院)的1.5倍左右,冬滞尘量最大,而夏季滞尘量最小。     

昆明市主要绿化树种叶片滞尘能力的叶表微形态学解释

【目的】探究树种叶片滞尘能力形成的叶表微形态机制,以期为昆明市园林绿化树种选择提供参考。【方法】以昆明市10个常见绿化树种为研究对象,采集叶片,用KQ5200型数控超声波清洗器蒸馏水冲洗、过滤烘干,万分之一分析天平称滞尘量,LI-3000A型叶面积仪测量叶面积,计算树种单位面积滞尘量与单叶滞尘量。每树种5片叶,每叶片切取4个5 mm×5 mm组织块,2.5%戊二醛溶液固定,0.1 mol·L-1磷酸缓冲液清洗,梯度乙醇脱水,正丁醇固定,E-1010型离子镀膜仪镀膜;采用S-3000N型扫描电镜观察叶表形态结构特征,并分析其对树种叶片滞尘能力的影响。【结果】昆明10个绿化树种的单位面积滞尘量与单叶滞尘量均存在显著差异(P0.05)。单位面积滞尘量大小顺序为:二球悬铃木荷花玉兰红花檵木紫叶李杜鹃高盆樱桃滇朴球花石楠香樟冬青卫矛;单叶滞尘量大小顺序为:荷花玉兰二球悬铃木紫叶李滇朴球花石楠高盆樱桃红花檵木杜鹃香樟冬青卫矛;单位面积滞尘能力强的二球悬铃木、红花檵木和紫叶李叶表粗糙度高、沟壑数量多且起伏大;叶片气孔密度对树种叶片滞尘能力的影响存在阈值效应;保卫细胞面积与叶片单位面积滞尘量及单叶滞尘量均呈极显著的正相关;叶片表皮毛数量与单叶滞尘量显著正相关。【结论】叶表粗糙度、气孔密度、保卫细胞面积、表皮毛密度等微形态学指标是调控这10个绿化树种叶片滞尘能力的重要因素。     

超声波辅助纳米Ag/TiO_2浸渍木材的化学改性与微观构造表征

【目的】采用超声波辅助浸渍制备纳米Ag/TiO_2木基复合材料,分析其化学结构与微观构造,为防霉抗菌型纳米木基复合材料研发提供理论依据。【方法】以樟子松为原料,以纳米Ag/TiO_2为主要试剂,以六偏磷酸钠和KH560为分散剂,采用超声波辅助浸渍制备纳米Ag/TiO_2木基复合材料,分析超声功率、超声时间和纳米Ag/TiO_2浓度对木材载药量和抗流失性能的影响,以及浸渍前后木材的微观构造、轴向分布、化学结构、结晶度和热稳定性。【结果】1)随着超声功率增加,木材载药量呈先升高后降低的趋势,在功率为75 W时达到峰值,载药量较常压浸渍提高31.5%,抗流失率随着超声功率增加持续提高,在功率为300 W时,抗流失率较常压浸渍提高7%;2)超声时间对载药量的影响不大,对抗流失率的影响呈先升高后降低的趋势,在超声时间为30 min时抗流失率达到峰值77.73%;3)随着纳米Ag/TiO_2浓度增加,载药量持续上升,浓度为2.0%时载药量为3.363 kg·m-3,抗流失率则持续下降,浓度为0.5%时抗流失率为78.33%;4)超声波辅助浸渍处理后,纳米Ag/TiO_2成功进入木材内部并附着在细胞壁上,团聚现象减少,分散性显著增强,浸渍深度加深;5)纳米TiO_2与木材表面的羟基发生氢键缔合反应,偶联剂KH560不仅枝接在TiO_2上,而且与木材纤维素中的羟基发生反应;6)纳米Ag/TiO_2木基复合材料出现锐钛矿型纳米TiO_2特征峰,在超声波作用下,纤维表面生长疲劳裂纹,木材纤维素结晶度略有下降;7)纳米Ag/TiO_2使纳米Ag/TiO_2木基复合材料热稳定性增强,最大降解温度升高11.8℃。【结论】1)超声波辅助处理可提高木材的载药量和抗流失率,超声功率对抗流失率影响显著;2)纳米Ag/TiO_2成功进入木材细胞腔并附着于细胞壁上,部分与木材纤维素羟基发生反应;3)纳米Ag/TiO_2木基复合材料较素材热稳定性能提高。     

迷迭香叶中鼠尾草酸的分离纯化

以迷迭香叶为原料,采用超声波辅助乙醇提取、超声波辅助正己烷提取及p H值调节、硅胶柱层析3步骤复合提取纯化方法制备鼠尾草酸,结果表明:迷迭香叶经超声波辅助乙醇提取得到迷迭香叶提取物,其鼠尾草酸纯度为21.06%;迷迭香叶提取物经超声波辅助正己烷提取和p H调节得鼠尾草酸粗品,其鼠尾草酸纯度为79.62%,超声波辅助正己烷提取的优化条件为:液固比20∶1(m L∶g)、超声波频率28 k Hz、超声波时间40 min、超声波功率140 W,鼠尾草酸的得率为2.0%;硅胶柱层析的优化条件为:硅胶粒径48~75μm、洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚(体积比4∶7)、洗脱剂流速6 m L/min、上样量为0.3 g,鼠尾草酸回收率为54.12%。通过此种方法得到的鼠尾草酸纯度为95.18%。     

干旱区绿洲城市主要绿化树种最大滞尘量对比

【目的】绿化树种对一定范围内大气颗粒物有良好的净化作用,尤其在沙尘危害较严重的干旱区城市,滞尘能力强、适合当地自然条件的绿化树种可降低大气颗粒污染物浓度,改善城市生态环境。为此,选取我国西北干旱区典型绿洲城市———新疆阿克苏市为例,研究不同绿化树种叶片滞尘能力随时间及空间的变化规律,为干旱区城市绿化树种的选择提供理论依据。【方法】选取阿克苏市常见的绿化树种新疆杨、二球悬铃木、圆冠榆、小叶梣和垂柳为研究对象,叶片人工清洗后每隔4天对其进行采样,累计28天;在室内清洗、过滤后用万分之一天平称留尘质量,用激光叶面积仪测出叶片面积、计算出单位叶面积滞尘量,用多重比较法对比分析城市4个不同功能区、5种绿化树种单位叶面积滞尘量随时间和空间的变化,用经验公式法估算各树种单株滞尘量。【结果】同一个功能区5种园林树种单位叶面积最大滞尘量有显著差异(P ＜0.05),人工降尘1 h后二球悬铃木单位叶面积最大滞尘量[(13.5±0.90) g·m －2]＞新疆杨[(12.1±0.87) g·m －2]＞圆冠榆[(9.21±0.77) g·m －2]＞小叶梣[(7.11±0.43) g·m －2]＞ 垂柳[(6.96±0.24) g·m －2]。在不同功能区同一树种单位叶面积滞尘量排序为工业区( IA)＞交通枢纽区( TA)＞ 居民区( RA)＞ 清洁区( CA)。叶片在树冠中所处的位置也会影响其滞尘量,二球悬铃木3个高度处的叶片滞尘量顺序为1 m ＞2 m ＞4 m。从单株树种滞尘量对比得出,28天内二球悬铃木最高,为2.6 kg,垂柳最低,为0.2 kg。【结论】工业区、交通枢纽区树种单位叶面积滞尘量比居民区、清洁区高,其可能的原因是前两个区空气中的颗粒物浓度比后两区高,说明树种叶面滞尘量受当地空气质量的影响,同一树种在不同立地条件下滞尘量也相应的不同。在同一个功能区树种滞尘量差异由树高、冠幅和叶面特性(黏度、绒毛、粗糙度)等所引起,如树体大、冠幅宽、叶面粗糙并有绒毛的二球悬铃木叶片滞尘量要比树体小、叶面光滑并无毛的垂柳叶片滞尘量大。在树冠1m处的叶片同时受到自然降尘及地面扬尘的影响,因此比4m处叶片滞尘量高。二球悬铃木和新疆杨单位叶面积滞尘量与单株滞尘量都较高,起到明显的降尘作用,是沙尘频发的南疆地区城市绿化树种的优先之选。     

北京主要绿化树种叶表面微形态与PM2.5吸滞能力

以北京大兴21个绿化树种为研究对象,应用气溶胶再发生器对植物叶片在自然状态和饱和状态下PM2.5吸滞量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)对其中8个最常见的树种叶表面微形态特征进行观察,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片吸附PM2.5机制。结果表明:21个树种自然状态下单位面积PM2.5吸滞量不尽相同,整体表现为针叶树种显著高于阔叶乔木和灌木树种,其中桧柏、白皮松较大,黄栌、紫薇吸滞量较小;饱和状态下,PM2.5吸滞量显著增加,但其吸滞能力排序与自然状态下基本保持一致。植物叶表面存在褶皱、沟槽,粗糙度相对较高的树种,PM2.5吸滞能力强;叶表面相对光滑,突起部位轮廓较平缓,粗糙度小的树种,其吸滞PM2.5能力相对较弱;不同树种粗糙度大小与其吸滞PM2.5能力排序基本一致,呈显著指数正相关(R2=0.707)。本研究为合理选择滞尘能力强的绿化树种提供理论依据,从而提高城市植被净化空气环境的效率。     

贵阳市常见园林绿化植物琴丝竹滞尘能力研究

以贵阳市常见园林绿化竹种琴丝竹为研究对象,应用空气气溶胶再发生器(QRJZFSQ-I)分季节测定了不同污染程度的4个地点(城市广场绿地、城市公园绿地、城郊绿地、城郊林区)的琴丝竹叶片对TSP、PM_(10)、PM_(2.5)、PM_1的吸附量,用扫描电镜观察比较了叶片上、下表面微形态,分析不同污染背景的琴丝竹叶片滞尘能力及其季节变化、叶表面微形态与滞尘量的关系。结果表明:不同污染背景下生长的琴丝竹叶片滞尘能力差异明显,依次表现为城市公园绿地城市广场绿地城郊林区城郊绿地;城区郊区。叶片对不同类别颗粒物的滞留能力也存在差异,4种粒径颗粒物的滞留量均表现出城市公园绿地和城郊绿地差异显著,PM_(2.5)和PM_1的滞留量在城市公园绿地与城郊林区也表现出显著差异;琴丝竹叶片滞留不同粒径空气颗粒物的季节变化在不同地点呈现不同的变化趋势:城郊(林区、绿地)季节变化趋势无明显规律,城区(公园绿地和广场绿地)则在冬季最高,春季或夏季最低;琴丝竹叶表面结构粗糙皱褶多,叶片分布条状突起,有深沟槽,被细柔毛,属于滞尘能力较强的树种,可广泛用于园林绿化。     

降雨和灌溉影响下毛白杨叶片的颗粒物滞纳特征变化及其生理特性响应规律

【目的】探究降雨和灌溉措施对毛白杨叶面颗粒物滞纳量的影响,分析降雨冲刷对叶片的生理性状的影响,为城市森林空气污染缓解能力提升技术的优化,以及树木生理活动与大气颗粒物污染交互作用研究提供参考。【方法】在3年生毛白杨林分中,选取充分滴灌(DIFI)和不灌溉(CK) 2个水分处理,每个处理中各选5株样树,每株样树选取2根冠层下部枝条,然后设置一根枝条遮雨、另一枝条不遮雨2种处理。试验期间进行叶片颗粒物滞纳量、叶片生理性状的测定。【结果】1) DIFI处理滞纳的所有类型和径级PM的质量均略高于CK处理(水溶性PM2.5-10除外),但均未达到显著差异(P0.05)。2)不遮雨时叶片上各类型和各径级PM(尤其是较大径级颗粒物)的长期累积滞纳量均略低于遮雨叶片,但未达到显著水平(P0.05)。3)遮雨和不遮雨处理中叶片上的蜡质层质量和蜡质层内PM质量在试验末期均显著降低(P0.01),但2个处理间却均无显著差异(P0.05)。4)试验中、末期,不遮雨叶片的气孔导度均显著低于遮雨叶片(P0.05),且试验末期不遮雨叶片的正午叶水势也更低(P=0.032)。经历降雨冲刷后(不遮雨处理),虽然叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)没有显著变化(P0.05),但P_n和WUE却一直呈降低趋势,而Tr则未一直出现该趋势。【结论】在叶片尺度上,灌溉对毛白杨颗粒物的滞纳能力影响较小,而降雨可一定程度上冲刷掉叶片上较大径级的颗粒物。叶面颗粒物的增多会显著提高毛白杨叶片的气孔导度,从而对其气体交换速率可能产生影响。     

银杏半同胞家系叶主要功能性状及组分含量差异

【目的】筛选银杏优良叶用家系。【方法】以38个银杏半同胞家系叶片为研究对象,测定其主要功能性状（单叶干质量、单叶面积、比叶干质量）和主要功能组分（总黄酮、萜内酯、聚戊烯醇）的含量,采用主成分分析的隶属函数法综合评价38个银杏家系的叶品质,并基于叶用价值对这些家系进行聚类。【结果】不同银杏半同胞家系间叶功能性状及组分含量均存在极显著差异（P <0.01）,呈现出较高的遗传变异,变异系数为7.5%～36.3%。叶主要功能性状中单叶干质量与单叶面积、比叶干质量均呈现极显著正相关（P <0.01）;叶主要功能成分总黄酮、萜内酯、聚戊烯醇的含量间均无显著相关性（P> 0.05）;主要功能组分仅有萜内酯含量与单叶干质量、单叶面积、比叶干质量呈现极显著正相关（P <0.01）。基于主成分分析的隶属函数综合评价与聚类分析结果,筛选出较优的8个家系,表现为比叶干质量（或单叶干质量）和功能性组分含量较优。其中：18号家系的比叶干质量、叶片总黄酮含量和叶片萜内酯含量最高;16、30、34、36、39、54、65号家系单叶干质量和单叶面积最大,比叶干质量、萜内酯含量中等偏上。【结论】可...     

不同污染程度下树种滞尘能力与叶表微形态关系研究

为筛选出适合郑州市种植的滞尘能力强的园林绿化树种,提升城市绿化植物的滞尘能力,应用分级滤膜过滤法,测定郑州市3个不同污染程度下的5种园林绿化树种单位叶面积滞留的不同粒径颗粒物(TSP、PM₁₀、PM_2.5)含量,并通过超景深光学显微镜观察5种园林树种叶表面微结构和颗粒物分布。结果表明,滞尘能力最强的树种为枇杷和石楠,滞尘能力最弱的树种为海桐,石楠滞留PM₁₀和PM_2.5的能力很强,大叶黄杨对大颗粒物(TSP)滞留能力更显著。同种植物在不同污染程度下的颗粒物滞留量不同,树种的颗粒物滞留量随污染程度增加而增加。叶表粗糙,毛状体数量多,叶片沟槽和中脉明显的树种其滞尘能力强,而叶表光滑无毛,叶片平整的树种滞尘能力较弱。叶表颗粒物主要分布在中脉或中脉周围,远离中脉区域则颗粒物滞留量较少或颗粒物分布较分散。根据不同污染程度下5种树种的单位叶面积滞尘量和叶表面形态结构,得出滞尘能力较强的树种为枇杷和石楠。     

毛竹四倍体诱导及初步鉴定

【目的】植物多倍体品种在表型、营养物质含量及抗逆性等方面都具有十分优良的表现,本研究借鉴多倍体育种这一成功的育种方法,旨在突破毛竹新品种缺乏的瓶颈,获得毛竹新品种多倍体的种质资源。【方法】以经浸泡后的毛竹吸胀种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱变处理。以种子下胚轴膨大为变异植株的早期鉴定标准,并通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量鉴定四倍体毛竹,比较分析二倍体与同源四倍体形态学和生理生化方面的特征。【结果】0.5 g·L~(-1)的秋水仙素就可以诱导吸胀后的毛竹种子的染色体加倍,其中以0.5 g·L~(-1)的秋水仙素浸泡72 h以及1 g·L~(-1)的秋水仙素浸泡24 h效果最佳,二者诱导率都可达5%左右;流式细胞仪测定表明,四倍体毛竹叶片细胞DNA相对含量比二倍体增加1倍;与二倍体相比,四倍体植株叶片下表皮的气孔密度显著降低而气孔大小明显增大(P0.05);四倍体毛竹株高、叶片长度和宽度显著增加,其光合作用优于二倍体植株。【结论】利用秋水仙素处理毛竹吸胀种子,可以成功诱导出四倍体植株,并且四倍体毛竹与二倍体植株的生理生化特点存在显著差异。     

叶面滞尘量对大叶黄杨反射光谱的影响

【目的】树木叶片表面的滞尘在一定程度上能反映周围环境的污染情况。试验对光谱检测中叶面滞尘的干扰进行初步定量探讨,为叶面滞尘对光谱反射的影响评价及建立修正模型提供方法参考。【方法】以中国林业科学研究院内大叶黄杨叶片为研究对象,采集叶片样本保鲜并速回室内进行试验。使用0.0001 g 高精度电子分析天平称叶片除尘前后的质量,计算叶面滞尘量;采用美国 ASD 公司生产的 FieldSpec3便携式近红外光谱仪测量叶片除尘前后的反射光谱,得出其差异。分析除尘前后叶片反射率、一阶导数光谱及红边参数特征的差异,比较不同滞尘量的叶片反射光谱,建立叶面滞尘量与叶片反射光谱之间的关系模型。【结果】叶片除尘前后的光谱反射率存在差异,在520～560 nm 和760～850 nm 叶片反射率大小分别为有尘叶片＞无尘叶片、有尘叶片＜无尘叶片;不同叶面滞尘量的反射光谱也不同,大叶黄杨叶片光谱反射率在可见光波段随着叶面滞尘量的增加逐渐增大,而近红外波段区域随着叶面滞尘量的增加逐渐减小;红边和黄边的位置、蓝边斜率和面积在除尘前后无变化,有尘叶片的蓝边位置较无尘叶片增大,黄、红两边斜率和黄、红两边面积均较无尘叶片减小;在5个光谱参数中,红边指数所建的叶面滞尘量预测模型的 R 2值最大为0.716,叶面滞尘量与光谱之间存在着一定的相关关系。【结论】叶面滞尘使得叶片在可见光波段的反射率增加,在近红外光区的反射率减小,这可能与叶片自身内部结构有一定的相关性;利用红边指数(SDr)作为参数可以在一定精度范围内预测大叶黄杨叶片表面滞尘量,简单比值指数与叶面滞尘量呈正相关。     

不同林龄橡胶林的滞尘能力研究

通过取样洗脱测定滞留在叶片上的粉尘量,对3个不同林龄阶段的橡胶林滞尘能力进行研究,分析林龄、叶面积、季节和累积天数等因素对滞尘量的影响.结果表明:不同林龄的橡胶林对空气中的粉尘颗粒物均具有显著的阻挡、截留与吸滞作用,单株橡胶树滞尘量为0.0025～0.1171 kg/株,单位面积橡胶林滞尘量为1.1394～39.791...     

微观结构和蜡质对植物叶表面疏水性能的影响

【目的】对13种常见具有疏水性能的植物叶表面微观结构以及亲疏水性能进行研究,探究自然界植物表面的超疏水机制。【方法】选取13种植物叶表面进行分析,利用场发射扫描电镜和光学接触角测量仪分别观察测定植物叶片除蜡质前后表面的微观结构形态和静态接触角,测定同一种植物正反面的静态接触角以及成熟度不一叶片的静态接触角。【结果】13种植物叶表面主要呈现单级(球冠凸包型、圆柱凸包型、条纹结构型)、双级微纳双凸型和多级网状空心型等不同的微观结构形态,表面蜡质和微观结构对不同植物叶疏水性能的影响具有较大差异。此外,植物叶背面接触角均大于正面接触角,同一种植物成熟度不同的疏水性也有很大差异。【结论】植物叶表面的疏水性主要受到表面蜡质的含量、微观结构形态的大小与分布影响,根据其影响程度不同将植物叶片分为3类:A类主要受微观结构的影响;B类主要受蜡质的影响;C类受表面微观结构和蜡质的共同影响。     

超声波辅助萃取法提取乌药叶黄酮类化合物的工艺研究

以乌药叶为原料,用均匀设计试验法优化了乌药叶总黄酮(FL)的超声波提取工艺,考察了乙醇体积分数、液固比、超声波功率和超声波作用时间4个因素对乌药叶总黄酮提取率的影响,确立了乌药叶总黄酮的优化超声波提取工艺条件为:5 g乌药叶粉,超声波作用时间18 min,超声波功率250 W,乙醇体积分数40%,液固比10∶1(mL∶g),测得乌药叶总黄酮得率为2.13%。对超声波提取进行了数学模拟,模拟值与试验结果吻合良好。     

银杏落叶期叶片NDVI值2种拟合方法比较

【目的】对银杏Ginkgo biloba L.落叶期(9—12月)的叶片进行连续定期定点的高光谱测量,计算出能代表其生长状况和营养信息的高光谱参量NDVI值,通过选用两种不同的曲线拟合方法对其NDVI值进行宏观上的以时间为自变量的曲线拟合,选出最优拟合方法,更好地了解银杏落叶期叶片光谱特征参量NDVI值的变化趋势,从而更有效地对其进行决策和控制,为植被的大尺度遥感动态监测提供方法参考。【方法】利用SVC HR-1024I全波段地物光谱仪,选取三株健康、生长环境相同、长势相近的中龄银杏为叶片采集对象,对其落叶期冠层叶片进行定期定点定方位的高光谱观测。对获取的高光谱原始数据进行数据筛选与预处理后,通过计算得出叶片的NDVI值,分别采用二次函数拟合法和ARIMA时间序列拟合法对落叶期叶片的NDVI值进行曲线拟合,并对两种拟合方法的拟合结果进行比较,选出最适合银杏叶片落叶期NDVI值的拟合方法。【结果】二次函数拟合结果为NDVI=-0.0221T2+0.0547T+0.711,决定系数R2为0.926,但因拟合结果t值不显著,样本结果随机性大,不具广泛性;ARIMA时间序列拟合中ARIMA(2,1,2)模型估测结果与实际情况接近,R2为0.811,拟合效果较好。【结论】ARIMA时间序列拟合方法比二次行数拟合方法更适用于对银杏落叶期叶片的NDVI值进行拟合。     

阿克苏市街道绿地主要树种滞尘特征及价值估算

【目的】研究新疆南部典型绿洲城市——阿克苏市街道绿地11种主要树种的叶片滞尘特征,估算其滞尘服务价值,为完善干旱区城市绿化树种选配指标体系、优化城市绿化合理配置方案与管理、改善城市生态建设与人居环境提供依据。【方法】基于2014年5月的叶面尘洗脱法测定结果,估算每一株树木和单位土地面积树种累积滞尘量,分析不同树种滞尘量的差异性,并运用树种滞尘价值换算模型,计算出阿克苏市主干道不同绿化树种滞尘价值。【结果】不同绿化树种单位叶面积滞尘量差异显著,表现为二球悬铃木国槐桑树新疆杨圆冠榆葡萄梨树沙枣樱桃李天山梣垂柳,二球悬铃木的单位叶面积滞尘能力最高(9.15 g·m~(-2)),垂柳的单位叶面积滞尘能力最低(3.29 g·m~(-2)),二球悬铃木约为垂柳的3倍;阿克苏市街道主要绿化树种5月的滞尘经济价值平均为3.28元·hm~(-2)d~(-1),所选街道绿地树种的滞尘价值表现为新疆杨二球悬铃木桑树圆冠榆樱桃李国槐梨树葡萄沙枣垂柳天山梣,新疆杨的滞尘经济价值最高(5.35元·hm~(-2)d~(-1)),天山梣最低(2.01元·hm~(-2)d~(-1))。【结论】在外界环境条件基本一致的前提下,植物自身因素即叶片结构特征会导致不同绿化树种滞尘能力及滞尘价值有所差异,多选用能够有效滞尘、治沙防风的乡土树种,是干旱区绿洲城市景观安全与健康发展的有力保障。