中亚热带绿化植物滞留颗粒物效应

为了探究中亚热带地区绿化植物滞留空气颗粒物的能力,选取8种绿化树种,利用空气气溶胶再发生器（QRJZFSQ-Ⅱ）和便携式叶面积仪（LI-3000C）测定不同树种单位叶面积对空气总悬浮颗粒物（TSP）、PM₁₀、PM_2.5、PM₁的滞留量。结果表明:1）8种绿化植物单位叶面积对不同粒径颗粒物的滞纳量存在较大差异,南天竺、观音草和麦冬单位叶面积颗粒物滞留量较大,桂花、香樟、红花檵木和小叶女贞滞留量中等,广玉兰滞留量较小。2）供试植物叶片滞留的颗粒物以PM₁₀为主,占TSP组分的34.27%~78.58%;PM_2.5次之,占TSP组分的9.8%~35.78%;PM₁最小,占TSP组分的0.88%~13.63%。3）不同生活型的植物单位面积滞留TSP、PM₁₀、PM_2.5量存在显著差异,灌木与草本植物单位叶面积TSP、PM₁₀滞留量平均值均大于乔木,其中草本TSP滞留量的平均值比乔木高出65%,PM₁₀滞留量的平均值比乔木高出73%。4）广玉兰叶片的蜡质结构不利于大粒径颗粒物的滞留。植物叶表面的瘤状或条状突起形成的沟槽沟壑的粗糙表面有利于颗粒物滞留,如麦冬对TSP、PM₁₀滞留量最大,分别为9.62 g·m^-2和7.47 g·m^-2。     

冬季苏北8种常绿乔木吸滞颗粒物能力与叶表微结构关系

以冬季苏北地区8种常绿乔木（枇杷、石楠、龙柏、桂花、广玉兰、雪松、大叶女贞、香樟）为对象,采用水洗-滤膜法测定叶片对不同粒径颗粒物（PM、PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5）吸滞量,并用S-3000N型扫描电镜观察叶表微结构特征。结果表明,8种常绿乔木单位叶面积的PM、PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5吸滞量分别为0.553 1～3.839 6、0.468 3～3.486 7、0.063 1～0.255 8、0.021 8～0.181 0 g·m^-2;PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5吸滞量分别占PM质量的85.68%、9.22%、5.10%;叶片有多条线状突起,皱褶较多,气孔较密集的枇杷、石楠、龙柏单位叶面积滞留颗粒物能力较强;叶面光滑平整的大叶女贞、香樟吸滞颗粒物能力较弱;叶面有较厚蜡质层、沟壑较少、气孔密集的雪松对粒径越小的颗粒物吸滞能力表现越优;沟壑投影面积增大能显著提高叶片对不同粒径颗粒物的吸滞量;保卫细胞面积与PM和PM_>10吸滞量呈极显著正相关;气孔密度与PM_2.5~10和PM_2.5吸滞量呈极显著正相关;沟壑投影面积、保卫细胞面积、气孔密度等叶片微结构是调控冬季8种常绿乔木叶片颗粒物吸滞能力的主要因素。     

北京4个常见树种空气颗粒物滞留能力研究

以北京市4个常见绿化树种为研究对象,采用水洗称重法研究各树种对PM_＞10（粒径>10 μm的颗粒物）、PM_2.5~10（粒径＞2.5 μm且≤10 μm的颗粒物）和PM_2.5（粒径≤2.5 μm的颗粒物）的滞留能力,并采用扫描电镜对各树种叶片表面特征进行观测。结果表明,各树种颗粒物滞留能力为油松＞侧柏＞核桃＞银杏,针叶树种的颗粒物滞留能力较强;对于PM_＞10和PM_2.5~10粒径范围较大的颗粒物而言,道路边叶片的滞留量明显高于距离路边较远的叶片,对于PM_2.5,道路边和植物园内叶片的颗粒物滞留量变化并不显著;与蜡质层和角质层的形态相比,气孔的分布对叶片颗粒物滞留能力的影响更大。     

郑州市常见公园绿化植物的滞尘能力及叶片性状分析

开展城市园林植物的滞尘研究,筛选滞尘能力强的树种对于改善城市环境具有重要意义。以郑州市10种常见的公园绿化植物为研究对象,采用滤膜过滤法测定植物叶片滞留不同粒径颗粒物（TSP、PM_>10、PM₁₀和PM_2.5）的质量,并分析叶片特征和蜡质含量对植物滞尘的影响。结果表明,不同植物叶片的滞尘能力以及滞留不同粒径颗粒物的能力均存在显著差异（P<0.05）。总体来说,滞尘能力乔木>灌木,雪松和龙柏滞留TSP和PM>10的能力最强,雪松、石楠和夹竹桃具有较强的滞留PM₁₀和PM_2.5的能力;南天竹对TSP、PM_>10、PM₁₀和PM_2.5的滞留能力均最差。叶表面形态会对滞尘能力产生影响,叶表面粗糙度较大、能分泌粘性油脂或叶脉突出的雪松、龙柏、石楠以及夹竹桃叶片滞尘能力强。叶片蜡质含量与滞尘量具有一定的相关关系,蜡质含量与PM₁₀和PM_2.5的滞尘量呈显著正相关关系,与TSP和PM_>10的相关性不显著。蜡质含量对叶片吸附细颗粒物的能力影响较大,随着蜡质含量的增加,叶片对PM₁₀和PM_2.5的滞留量增大。由此可见,叶表面形态以及叶片蜡质含量均会对植物的滞尘量产生影响,在郑州城市绿化中可以考虑雪松、龙柏和石楠等滞尘能力强的树种。     

杭州市6种常见绿化树种滞尘能力及光合特性

树种滞尘能力成为城市绿化树种选择的一个重要因素。为探究能够有效减少空气中的细颗粒物数量的城市树种类型,对杭州市6种典型阔叶乔木（广玉兰Magnolia grandiflora,樟树Cinnamomum camphora,珊瑚树Viburnum odoratissinum,苦槠Castanopsis sclerophylla,木荷Schima superba和黄山栾树Koelreuteria bipinnata）的夏季滞尘能力进行了研究。夏季雨后第5天和第10天,对叶片滞尘能力,林下空气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物（PM_2.5）,空气中直径小于或等于10 μm的颗粒物（PM₁₀）及空气负离子浓度、叶片叶绿素荧光参数进行测定。结果显示:6种树种能够有效滞尘,且滞尘能力差异显著（P < 0.05）,木荷和广玉兰滞尘能力最强,与其他树种间差异极显著（P < 0.01）;不同树种单位叶面积滞尘量随滞尘时间的增加而增加;雨后第5天和雨后第10天,樟树冠下PM_2.5和PM₁₀质量浓度最低,空气负离子浓度比较高,削减颗粒物（PM）能力高于其他树种;随滞尘时间增加,大部分树种叶片叶绿素相对含量、F_v/F_m和Y_ield呈现下降趋势,光合特性受到抑制。根据研究结果,具有高滞尘能力同时叶绿素荧光参数受影响小的树种,如广玉兰和樟树,可以作为城市绿化的优选树种。     

兰州市10种常用园林绿化树种叶表面微结构对其滞尘量的影响

【目的】探讨园林植物叶表面微结构对滞尘量的影响。【方法】以兰州市西固工业区10种园林绿化植物叶片为供试材料，采用称重法测定单位叶面积滞留颗粒物总量(total suspended particulates,TSP)、PM₁₀、PM_2.5的量，采用扫描电镜获取叶表面微结构影像，对叶片滞尘能力与叶表面微结构的关系进行了定量分析。【结果】10种园林绿化植物单位叶面积滞留量存在显著性差异(P<0.05),TSP、PM₁₀和PM_2.5滞留量的变化区间分别为0.90～2.92、0.11～0.32和0.11～0.31 g/m²;10种绿化植物中单位面积滞尘量最多的是紫叶矮樱(Prunus×cisterna)，其次是紫叶李(Prunus cerasifera)和榆叶梅(Amygdalus triloba)，滞尘量最小的为银杏(Ginkgo biloba)、丁香(Syringa oblata)、五角枫(Acermono Maxim)等；PM₁₀、PM_2.5<...     

不同径阶青杄林和油松林滞尘能力研究

通过常规洗涤法和超声波洗涤法研究不同径阶青杄和油松滞尘能力的差异,为科学地选择造林树种和定向培育森林提供理论依据。研究同一林分中不同径阶的林木对大气中PM_2.5、PM₁₀及TSP在单位叶面积上的滞尘量,并进行叶表形态特征观察。结果表明,无论在同一树种不同径阶还是相同径阶不同树种条件下,青杄和油松径阶在20~24 cm时PM_2.5、PM₁₀及TSP单位叶面积滞留颗粒物量达到最大;同一条件下,青杄的单位叶面积PM_2.5、PM₁₀及TSP滞尘量要大于油松;青杄的叶表面有不规则的凸起和凹陷结构,还分布有少量气孔;油松正反叶表面存在较深、较规则的条状凹槽,附着有分泌物,且反面气孔多于正面;超声清洗法所得的单位叶面积PM_2.5、PM₁₀及TSP滞尘量是常规洗涤法所得滞尘量的3倍,两者差异显著。青杄和油松对大气颗粒物吸附效果最好的是（20~24 cm）径阶组,且同一条件下,青杄对大气颗粒物的吸附能力要强于油松;植物叶表面结构越不规则、越粗糙,则滞尘能力越强,同时叶表分泌物和叶片吸滞面积对滞尘能力也有影响;对叶片表面颗粒物的洗涤,超声波清洗法要优于常规洗涤法。随着径阶的增长,单株青杄叶生物量基本呈逐渐增大的趋势。单株油松叶生物量在径阶16~28 cm随径阶的增加有上升的趋势。     

河北省张家口市常见绿化树种叶片特征及滞纳大气颗粒物能力

为分析河北省张家口市常见绿化树种叶片特征及滞纳大气颗粒物能力的差异,以张家口市人民公园6种常见绿化树种为对象,通过观测叶片特征,测定不同月份叶片PM_2.5和PM₁₀滞纳量,分析不同树种及月份叶片滞纳大气颗粒物能力差异的原因。结果表明：张家口地区6种常见绿化树种4—10月份叶面积平均每月PM_2.5滞纳量为(0.35±0.21)～(0.80±0.35)μg·cm^-2,PM₁₀滞纳量为(1.31±0.68)～(2.64±1.32)μg·cm^-2,油松(Pinus tabuliformis)滞纳量最大,银杏(Ginkgo biloba)最小,且两者差异显著(P<0.05)。针叶树种PM_2.5及PM₁₀滞纳量均大于阔叶树种。10月份PM_2.5和PM₁₀滞纳量均最大,分别为(1.07±0.37)、(3.33±1.13)μg·cm^-2;8月份均最小,分别为...     

武汉市典型道旁绿地消减空气细微颗粒物的作用研究

将武汉市洪山区巡司河风情公园作为典型道旁绿化带，通过在其中4种结构绿地（草坪、疏林、密林、广场）内设置监测点，监测分析不同结构绿地内PM_2.5和PM₁₀质量浓度日变化规律，以揭示不同结构道旁绿地对空气细微颗粒物的消减作用及其影响因素。结果表明:1）PM_2.5和PM₁₀浓度日变化趋势一致，呈现“单峰单谷”型，其质量浓度在9:00达到最高值，随后开始下降，至15:00达到最低值，之后一直呈上升趋势；2）4种绿地对粉尘颗粒物的消减作用存在明显差异，PM_2.5和PM₁₀的消减率大小排序一致，表现为密林>疏林>草坪>广场，表明郁闭度高的多复层结构的植物配置模式对空气颗粒污染物的消减作用明显优于单层结构；3）在空间变化上，PM_2.5和PM₁₀质量浓度的消减率在一定范围内随绿化带宽度的增加而升高，当宽度在15~25 m时，能较好地消减空气中的细微颗粒物浓度；4）4种结构绿地内PM_2.5和PM₁₀的质量浓度受环境因素的影响，均与温度呈显著负相关（P<0.01），与相对湿度呈显著正相关（P<0.01），与风速和车流量的相关性不显著。     

基于DSM的城市公园对PM2.5和PM10的消减特征研究——以南昌市人民公园为例

【目的】PM_2.5、PM₁₀等空气颗粒物是城市空气首要污染物,在城市空气污染中占主导地位。了解固定外源下PM_2.5、PM₁₀在城市绿地的消减特征,可为城市阻控空气颗粒物、缓解空气污染提供有利依据。然而目前空气颗粒物的研究大多以点测定方式量化空间结构及植被类型对空气颗粒物的影响,对固定外源污染下PM_2.5、PM₁₀在城市绿地空间尺度上的影响机制研究较少。【方法】研究结合DSM与地统计学,以南昌市人民公园为例,探索城市公园阻隔外源污染的空间梯度效应及空间结构类型差异。利用克里金插值法对其空间分布特征进行可视化模拟;利用Arcgis和R语言等软件分析不同空间结构PM_2.5、PM₁₀的浓度差异。【结果】人民公园PM_2.5、PM₁₀的浓度在空间分布上趋势一致,均表现为以固定外源点为核心,浓度随距离增加呈极显著梯度递减的趋势,且在中部(约距外源点150～220 m处)消减效率最高,...     

郑州市11种常绿灌木滞尘与抑菌综合能力评价

为探究郑州市常绿灌木的滞尘与抑菌能力,以11种常见常绿灌木为对象,采用3级滤膜过滤法测定其对不同粒径颗粒物的单位叶面积滞尘量,采用平板计数法测定抑菌率,并通过主成分分析对滞尘与抑菌进行综合评价。结果表明,八角金盘和夹竹桃对TSP、PM_＞10、PM₁₀、PM_2.5的滞留量最高,金森女贞最低。11种常绿灌木间抑菌率差异显著（P<0.05）,南天竹和火棘对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌抑制效果最好,对金黄色葡萄球菌抑制效果最好的是南天竹和海桐。根据主成分分析得到综合滞尘抑菌能力最强的是八角金盘和夹竹桃。因此,在今后郑州市以大气污染治理为目标进行园林绿化的过程中,可以优先选择滞尘抑菌效果好的八角金盘等常绿树种。     

甘肃省典型树种滞尘能力及影响因子

利用手持式环境粉尘检测仪搭载空气气溶胶再发生器,对兴隆山保护区云杉、油松、辽东栎和华北落叶松4种典型树种叶片滞尘能力进行测试分析,同时对油松、云杉2种甘肃省主要造林树种在不同地区叶片滞尘量进行分析,旨在研究树种滞尘能力差异及影响因子,为探寻北方风沙地区林业建设中基于大气净化功能的树种选择和空间配置提供科学依据。结果表明,1)在兴隆山地区,云杉滞尘能力最强,辽东栎最弱,且云杉叶片单位面积滞纳颗粒物密度约为辽东栎的2倍以上;2)降水后采样间隔时间是影响叶片滞尘量的主要因素,大气背景中颗粒物组分含量能够显著影响叶片滞尘量,对沙尘或浮尘天气频繁的3月,或是风沙较大的定西、祁连山,叶片吸收TSP的量较大,而距离城市工业区越近的地区,如兴隆山和定西,森林滞纳PM₁₀和PM_2.5的量越高;3)叶表面特性(褶皱、绒毛和油脂颗粒等)是导致树种滞尘量差异的直接因素,林分结构差异引起的叶表面气孔密度和油脂颗粒形态、大小差异也会显著影响树种滞尘量;4)林分密度、取样时间和地点对树木滞尘量具有显著影响,这是开展区域尺度滞尘量研究取样和试验需重视的首要问题。     

缓释肥施用量对紫楠容器苗生长的影响

以紫楠芽苗为试验材料,研究不同缓释肥施用量对紫楠容器苗生长指标和生理指标以及根系形态指标的影响,以筛选最佳缓释肥施用量,为紫楠容器育苗过程中精准施肥提供技术支撑。试验采用单因素随机区组设计,设置4个不同的缓释肥施用量处理:F₁ 2.0 kg·m^-3、F₂ 2.5 kg·m^-3、F₃ 3.0 kg·m^-3、F₄ 3.5 kg·m^-3,测定不同缓释肥施用量水平下的紫楠苗木生长指标、根系指标和生理指标。结果表明,不同缓释肥施用量对紫楠容器苗的形态生长指标、根系指标和生理指标存在显著影响。紫楠苗木各项测定指标基本随育苗基质中缓释肥施用量的增加而呈现先增高后降低的变化趋势。缓释肥施用量为F₃水平时,紫楠容器苗的长势最佳,苗高13.63 cm、地径5.03 mm,苗木单株干质量3.92 g·株^-1、侧根干质量1.16 g·株^-1,苗木根系总长204.28 cm、根系表面积157.51 cm²、根系体积12.46 cm³、总根尖数597个、一级侧根15.53条;同时,苗木叶片中叶绿素和营养物质含量均达到最大值。当缓释肥施用量增至F₄水平时,苗木各项生长指标和生理指标均出现下降的趋势,说明育苗基质中的养分浓度过高,对苗木生长和根系发育产生抑制作用,影响根系吸收营养物质。综合评价,可选用3.0 kg·m^-3缓释肥作为1年生紫楠容器苗培育过程中的推荐施肥量。     

福州市主干道分车绿带对骑行通勤者暴露于细颗粒物的影响

选取福州市主城区常见的4种干道分车绿带作为研究对象，采用骑行方式移动监测绿带两侧颗粒物浓度，评估绿带对细颗粒物（PM₁,PM_2.5,PM₁₀）骑行通勤者暴露浓度的削减作用及影响因素。结果表明:1）道路绿带前后骑行的暴露浓度均高于大气背景浓度，不同绿带对颗粒物的削减效应呈现差异性，乔木与灌木树篱混合型绿带相对突出，其中灌木树篱起到关键性作用；2）较为茂密的路侧绿带会与分车绿带形成郁闭度较高的骑行空间，会降低绿带的削减能力；3）在软风以下及平行风和垂直风（吹向绿带）的气象条件下，有利于提升灌木树篱及乔灌混合型绿带对颗粒物的削减作用，但风速较大（＞1.5 m/s）时，会使绿植叶片与骑行车道路面积尘扬起，造成绿带削减率降低；4）为降低骑行通勤暴露的颗粒物浓度，建议乔木与灌木混合型的分车绿带为城市主干道配置方式，并适当提升灌木树篱的高度、宽度和种植密集度，注重对非机动车道路面和绿带的清洁，同时要适当增加路侧绿带与分车绿带的距离并提高乔木的修剪强度，促进骑行区域颗粒物的消散。     

西安市PM10、PM2.5的时空特征及其与土地利用的关系

基于西安市9个空气质量监测站的颗粒物浓度数据与土地利用景观格局指数,探索大气污染的时空差异及其与土地利用指数的深层量化关系,为城市规划提供参考。结果表明:1）大气污染浓度呈现冬、春、秋、夏递减的季节特征;大气污染站点浓度表现出高值、低值相聚、北高南低的空间自相关性;不同站点的PM₁₀、PM_2.5浓度在城市平均水平6.7%~9.7%、6.4%~6.8%浮动。2）PM₁₀、PM_2.5浓度与G-PLAND、R-PLAND相关性显著,与B-PLAND不相关,与G-LPI、G-DIVISION、G-ED、G-AI分别呈负相关、正相关、负相关、负相关。表明绿地斑块越大、优势度越高、分离程度越低、边缘密度越高、聚集度越高、道路斑块越小越有利于颗粒物的减少。与B-AI的正相关关系表明,建设用地的聚集度越大,PM₁₀、PM_2.5浓度越高。3）当G-PLAND每增加10%,PM₁₀ 、PM_2.5分别消减11.29%、8.6%;当R-PLAND每增加10%,PM₁₀、PM_2.5分别增加5.39%、6.03%,表明绿地对PM₁₀的沉积作用强于PM_2.5,道路与PM_2.5的关系更加密切。