北京城市森林公园不同树种吸附大气颗粒物能力

【目的】为了了解北京城市森林公园内不同树种对大气颗粒物的吸附能力,筛选出对大气颗粒物有较强吸附能力的绿化造林树种。【方法】选取奥林匹克森林公园内的10个树种,应用气溶胶再发生器测算单位叶面积对不同粒径颗粒物(TSP、PM10、PM2.5和PM1.0)的吸附量,并用扫描电镜获取各树种的叶片表面形态特征。【结果】不同树种单位叶面积对颗粒物的吸附能力存在显著差异,整体表现为针叶树种高于阔叶树种。其中对TSP的吸附能力较强的是油松和白杄,较小的是紫丁香和毛白杨;对PM10吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是紫丁香和毛白杨;对PM2.5吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是毛白杨和榆叶梅;对PM1.0吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是毛白杨和榆叶梅。【结论】针叶树种中,叶表面存在深浅差异明显的细密沟壑以及密集的气孔、绒毛等更有利于叶片对颗粒物的吸附;反之叶表面较为平滑,无明显起伏,不利于吸附颗粒物。总体而言,叶表面具有大量沟槽、气孔的针叶树种较阔叶树种具有更高的吸附量和吸附能力。对大气颗粒物的吸附作用的绿化造林可以优先考虑针叶树种如白杄、油松等。研究结果为揭示不同树种吸附大气颗粒物的机理及合理选择公园绿化树种提供参考。     

北京市常用园林植物滞留PM_(2.5)能力的研究

为了研究常用园林植物滞留颗粒物的能力,选择北京市常用的园林植物种类作为研究对象,应用直接采样、电镜分析和统计分析的方法,对选定园林植物滞留颗粒物尤其是细颗粒物PM2.5的能力进行系统分析。结果表明:1)9种园林植物叶表面PM2.5的数量比占90%以上,体积比占20%以下。2)5种乔木单位叶面积滞留PM2.5的体积比较:国槐(Sophora japonica)钻石海棠(Malus yunnanensis cv.sparkler)银杏(Ginkgo biloba)杂交马褂木(Liriodendron chinense×L.tulipifera)绦柳(Salix matsudana f.pendula);4种灌木比较:大叶黄杨(Euonymus japonicus)小叶黄杨(Buxus microphylla)金叶女贞(Ligustrum×vicaryi)月季(Rosa chinensis)。通过方差分析发现,绦柳单位叶面积滞留PM2.5的体积显著低于其他8种树种,小叶黄杨、大叶黄杨、金叶女贞和国槐单位叶面积滞留PM2.5的体积显著高于其他几种树种。3)比较园林植物在不同高度单位叶面积滞留颗粒物的体积时,除绦柳以外,其余8种园林树种均呈现出下层叶片单位叶面积滞留颗粒物的体积要高于顶层叶片。4)与滞尘5d相比,滞留10d后9种园林植物单位叶面积滞留PM2.5的体积和数量均呈增加状态,增幅最大的是小叶黄杨,大叶黄杨次之,至于叶片持续滞留颗粒物多少天后达到饱和状态仍需进一步研究。5)结合植物滞留细颗粒物能力大小分析得出,植物叶表面不论是通过细胞之间的排列形成的沟槽还是通过各种条状突起、波状突起和脊状突起形成的沟槽,只要沟槽越密集、深浅差别越大,越有利于滞留细颗粒物,且叶表面有蜡质、腺毛等结构也有利于细颗粒物的滞留。     

北京通州不同树种滞纳大气颗粒物的能力

【目的】研究不同树种在单位叶面积上对空气中PM10、PM2.5等颗粒物的吸滞量,可为挑选出更利于吸滞大气颗粒物的树种,降低大气污染程度提供借鉴参考。【方法】以北京通州大运河森林公园内7种常见园林绿化树种为研究对象,应用气溶胶再发生器(QRJZFSQ-I)对植物叶片在自然状态下的PM10、PM2.5的吸滞量进行定量研究,并对叶表面微形态特征进行分析。【结果】在不同试验树种中,对PM2.5的吸滞量均小于对PM10的吸滞量,且单位叶面积吸滞量较小的是毛白杨、榆叶梅,较大的是桧柏、油松。【结论】叶表较粗糙、气孔较多、开度较大的植物吸附颗粒物能力较强。而叶表面光滑、气孔较少或有特殊疏水结构的叶片,颗粒物不易附着,因而吸滞颗粒物的能力较弱。     

6种植物叶片的滞尘能力与其叶面结构的关系

为研究不同绿化树种在单位叶面积上对于不同粒径颗粒物的滞留能力及叶表颗粒物粒度分布特性,分析叶表微观结构与滞尘能力的关系,以期为绿化植物选择及降低社区颗粒物污染提供依据。本实验以北京林业大学校园内社区绿化树种为研究对象,定量测量了6个常见树种的单位叶表面滞尘能力,并利用Mastersizer 2000对叶表滞留颗粒物的粒度分布特征进行分析,采用扫描电镜分析比较了各树种叶表面微观结构。结果表明:对于不同树种,在单位叶面积上所滞留颗粒物的能力方面有较大差异,滞留量由大到小依次为:油松>金银忍冬>大叶黄杨>暴马丁香>洋白蜡>元宝枫,油松的滞留颗粒物能力为元宝枫的44倍。在叶表颗粒物滞留粒径的分布方面,颗粒物主要粒径分布在10~50 μm,按照平均粒径(D50)从小到大的顺序为:元宝枫＜暴马丁香＜大叶黄杨＜洋白蜡＜金银忍冬＜油松。在比表面积大小方面,植物叶面滞留颗粒物从大到小的顺序为:元宝枫>暴马丁香>大叶黄杨>洋白蜡>油松>金银忍冬。植物叶表的滞尘能力与叶表气孔的数目及气孔是否开放无显著关系,而与植物叶表的气孔大小有关:对于气孔大的树种,滞尘能力相对较强。叶表微观性状对颗粒物滞留能力的影响排序为:分泌物>沟状组织>凹槽>褶皱>条状突起。依据不同绿化树种滞尘能力,提出树种选择建议,为科学合理的选择抗颗粒物污染树种提供基础。      

长春市南湖公园5种常绿针叶树种滞留大气颗粒物能力研究

以长春市南湖公园5种针叶乔木树种为研究对象，探讨了植物叶片结构特征和叶表面微观形态特征与叶片滞留大气颗粒物能力的关系。结果表明：5种常绿针叶乔木树种叶表面滞留大气颗粒物的能力存在显著差异，各树种单位叶面积滞留大气颗粒物量由高到低依次为沙冷杉(Abies holophylla)、红皮云杉(Picea koraiensis)、樟子松(Pinus sylvestris var.mongholica)、红松(Pinus koraiensis)、黑皮油松(Pinus tabuliformis var.mukdensis)。植物叶表面的滞留大气颗粒物能力与植物种类及其微观形态结构之间具有一定的相关关系，凸起、沟槽、气孔及各种纹理等微细结构增加了叶表面的粗糙程度，提高了植物的滞留颗粒物能力。叶片表面的气孔数量、气孔直径、沟壑宽度、沟壑数量皆与其滞留大气颗粒物量有显著相关性。     

4树种叶片表面颗粒物洗脱特征与其微观形态的关系

【目的】深入了解不同树种叶片的颗粒物(Particulate Matter,PM)滞纳能力在降水事件中的恢复特征。【方法】对颗粒物滞纳量达到饱和状态的核桃、刺槐、加拿大杨和银杏4个树种的叶片进行模拟降雨处理,降雨量设置为0,0.66,1.32,1.98和2.64mm,测定并计算单位面积叶片粒径2.0~8.0μm的颗粒物(PM2.0~8.0)和粒径小于2.0μm的颗粒物(PM2.0)的洗脱率,并观察叶片的微观结构,分析其对颗粒物洗脱作用的影响。【结果】单位面积叶片颗粒物饱和滞纳量最大的是核桃,其对PM2.0~8.0、PM2.0的饱和滞纳量分别为(37.05±2.54)和(5.30±0.74)μg/cm2,其次为刺槐(对PM2.0~8.0和PM2.0的饱和滞纳量分别为(8.17±1.15)和(2.47±0.14)μg/cm2);加拿大杨和银杏叶片的饱和滞纳量较低。洗脱率测算结果显示,银杏叶片表面2个粒径范围的颗粒物均最易洗脱,在降雨量为2.64mm时,PM2.0~8.0、PM2.0的洗脱率分别为99.36%和99.44%;刺槐叶片表面PM2.0~8.0比PM2.0更易洗脱,在降雨量为2.64mm时,PM2.0~8.0、PM2.0的洗脱率分别为78.79%和52.02%;核桃叶片表面PM2.0比PM2.0~8.0更易洗脱,在降雨量为2.64mm时,PM2.0~8.0、PM2.0的洗脱率分别为83.13%和95.84%;加拿大杨叶片表面2个粒径范围颗粒物的洗脱率相近,在降雨量为2.64mm时,PM2.0~8.0、PM2.0的洗脱率分别为87.36%和80.29%。扫描电镜图显示:核桃叶片表面呈现不规则平滑褶皱,气孔较小,数量较多,蜡质呈无定形态;刺槐叶片表皮毛分布丰富,表皮细胞呈顶部平缓的凸起状,且表面分布形态规律的蜡质晶体,气孔十分稀疏;加拿大杨叶片表皮细胞无明显凸起,蜡质层平滑,气孔较大,数量与核桃相比较少;银杏叶表皮细胞具有明显的穹状凸起,整个叶片覆盖厚且形态规律的蜡质晶体,气孔大而稀疏。【结论】具有规则形态结构的蜡质层(加拿大杨、银杏)和穹状凸起表皮细胞及不具有表皮毛(银杏)的叶片颗粒物饱和滞纳量较低,而洗脱率较高;反之,叶片(核桃,刺槐)的颗粒物饱和滞纳量较高,洗脱率较低。     

城市环境中毛白杨和油松叶片表面颗粒污染物的观察

本文旨在观察北京地区不同环境中毛白杨和油松叶片表面颗粒污染物状况。选择毛白杨和油松分别代表阔叶乔木和针叶常绿树种。在2014年6、10月分别采集样品,利用环境扫描电镜和X-射线能谱仪对2个采样点2种树种叶表滞留的颗粒物进行了粒径与数量统计及来源解析。结果表明:PM2.5是毛白杨和油松叶表总颗粒物的主要成分,颗粒物主要滞留在毛白杨叶片的上表面和油松针叶的平面;在单位叶面积上,油松叶表面的颗粒物较毛白杨多;西直门样地叶表的PM2.5数量多于奥林匹克森林公园,10月份叶表滞留的颗粒物数量多于6月份。西直门样品除硅铝酸盐颗粒外还包括烟尘集合体和飞灰颗粒,且含有较多的S元素;与奥林匹克森林公园相比,PM2.5污染较重的西直门地区样品气孔较小、密度较大。      

郑州市园林植物滞留大气颗粒物能力的研究

测定了郑州市的5种园林植物叶面颗粒物附着密度,利用扫描电镜观察比较了各测试树种叶表面微形态.结果表明,颗粒物附着密度在不同树种之间存在差异,各植物叶片颗粒物附着密度由高到低依次是海仙花>枇杷>广玉兰>垂柳>女贞.大气颗粒物主要附着在叶片上表面,叶片表面滞留大气颗粒物能力由高到低的微形态结构依次是绒毛>沟槽>小室>条状突起.这些微形态结构越密集、深浅差别越大,越有利于滞留大气颗粒物.深度清洗后叶片表面仍能滞留小粒径的颗粒物.     

合肥市主要园林植物叶片滞尘能力的差异及形态特征解释

颗粒物(particulate matter,PM)对人体健康具有潜在的危害,园林绿化植物可以充当空气过滤器,将这些颗粒物沉积在叶片上.研究不同绿化树种的颗粒物积累效应,有利于城市规划对树种的选择以改善空气质量.通过分级过滤法量化了合肥地区常见的24种绿化树种(10种灌木和14种树木)的植物叶片不同级别PM的积累,并将其与叶片形态特征联系起来.研究发现,观察到不同树种对颗粒物积累的差异,叶片表面沉积的大颗粒物(PM100)占总颗粒物重量的绝大部分,.其次是粗颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5).灌木树种花叶青木、石榴、椤木石楠和乔木树种无患予能有效地在叶片表面捕获不同大小的颗粒(PM2.5、PM10和PM100).灌木树种的滞尘能力显著高于乔木树种.叶片PM积累量与比叶重、长宽比呈显著正相关.叶片绒毛是一个重要的结构,导致更多的叶片PM积累.利用这些树种间的滞尘差异,可以选择园林植物以捕捉大气颗粒物,并指导城市植物规划.由于乔木树种对PM2.5和PM10的滞留量较大,而灌木树种对PM100的滞留量较大,因此,在城市绿化设计中应兼顾灌木和树种,合理搭配利用空间尺度以缓解城市大气污染.在合肥市以治理大气颗粒物污染为目标进行城市绿化时,可考虑选择花叶青木、石榴、椤木石楠和无患子等滞尘能力强的树种进行合理搭配.     

聊城市常见园林树木滞尘能力与叶片微形态解析

以聊城市内常见的12种木本植物为研究对象,分析叶片单位面积与单株滞尘能力,通过显微镜观察叶表形态结构,研究植物滞尘能力与叶表微形态的关系.结果表明:单位叶面积滞尘量(TSP)从大到小为白皮松>紫叶李>雪松>紫叶桃>悬铃木>白蜡>榆树>国槐>油松>银杏>胡桃>七叶树.单株植物滞尘能力(TSP)大小顺序为国槐>紫叶李>胡桃>紫叶桃>悬铃木>七叶树>雪松>白蜡>白皮松>油松>榆树>银杏.植物滞尘能力与叶面结构、冠层结构及树体高度有关.雪松吸附PM10的能力最强,白皮松吸附PM2.5和PM0.1的能力最强.叶片越粗糙、绒毛和褶皱越多、气孔多且开口较大的植物滞尘能力越强;树冠覆盖面积大的植株滞尘能力较强,叶片小而疏的植株滞尘能力相对较弱,高度为2～6m的植株滞尘效果最佳.     

园林植物对大气细颗粒物浓度的正负作用评价

针对于园林绿地对城市大气环境中发挥的双重作用,本研究综合评价不同植物种类对消减PM2.5污染的能力差异,以期为城市绿地功能优化与提升提供科学依据。以北京市常用园林绿化植物为试验材料,在目前构建的植物叶片滞留细颗粒物质量的计算模型的基础上,考虑植物释放VOCs对大气颗粒物浓度的贡献量作为一个影响因子参与计算,对植物个体消减细颗粒物的净效益进行研究。结果表明：（1）植物个体之间滞留PM2.5能力有很大的差异,单位叶面积PM2.5滞留量较多的植物有元宝枫、大叶黄杨、胡枝子、锦带花、樱花,较少的为黄栌、旱柳、油松、七叶树;（2）油松、黄栌、圆柏3种植物由于释放α-蒎烯的量较高,对生成SOA的贡献较高;（3）综合评价植物消减细颗粒物的净效益,黄栌与油松2种植物对PM2.5没有消减作用,反而增加空气PM2.5浓度,其余13种植物对PM2.5具有消减作用,其中锦带花与元宝枫2种植物单位叶面积对PM2.5的消减能力最强。     

福州市普通公路主要绿化树种叶片显微结构与滞尘能力

[目的]分析福州市普通公路主要绿化树种滞尘能力的差异以及植物叶表面显微结构对滞尘能力的影响,能够为福州市公路优良滞尘植物的筛选和公路绿化带优化提供数据支持和指导,进而为生态城市的建设提供一定的参考依据.[方法]以东南沿海丘陵地区的福州市为研究地区,以福州市普通公路主要的10种绿化植物为研究对象,通过扫描电镜观察比较了10个树种的叶片表面微结构,并分四季测定叶片单位面积滞留不同粒径颗粒物的质量和分布特征.[结果](1)10个绿化树种中大部分树种对粉尘及悬浮颗粒物的滞留量表现为春>夏>秋>冬.不同树种对大气颗粒物的滞留效果存在显著(P<0.05)差异,综合看来,黄花槐(Sophora xanthantha)的滞尘能力最强,滞尘量和不同粒径颗粒物的滞留量均显著(P<0.05)高于其余树种,小叶榄仁(Terminalia neotaliala Capuron)的滞尘能力也较强.此外,紫薇(Lagerstroemia indica L.)对粉尘、TSP及PM10的滞留能力较强,紫叶李(Prunus cerasifera Ehrhar f.)对TSP、PM10及PM2.5的滞留能力较强,榕树(Ficus microcarca Linn.f.)对粉尘的滞留能力较强;而香樟(Cinnamomum camphora(L.)Presl.)、美丽异木棉(Ceiba speciosa St.Hih.)和鸡冠刺桐(Erythrina crista-galli Linn.)的滞尘能力最弱.(2)各树种叶片滞留的悬浮颗粒物中PM2.5和PM10质量占TSP的比例分别为31.24％～72.71％和50.27％～89.15％,实验树种对大气细颗粒物的滞留效果较好.(3)气孔大小和密度与滞尘能力无显著(P>0.05)相关关系,但叶片表面表皮毛、褶皱、沟槽、突起等结构较多的树种滞尘能力更强.[结论]在以生态城市为目标建设公路绿化带时应该选择滞尘能力强且兼具良好观赏价值的树种,可以考虑选择黄花槐、紫薇、紫叶李等落叶树种和小叶榄仁、榕树等常绿树种进行搭配.     

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。     

9种常见绿化树木滞尘量差异性比较

为了揭示新乡城市绿化树种的滞尘规律,选择3个功能区9种绿化树木对其叶片滞尘量进行分析。结果表明,悬铃木、构树、紫叶李、女贞、国槐、凤尾兰、栾树、大叶黄杨和白蜡单叶滞尘量分别为11.591、5.313、2.841、2.146、1.698、1.517、1.325、1.142、0.635mg,其中,悬铃木与构树、紫叶李具有显著性差异,与其他树种具有极显著性差异,白蜡与构树具有显著性差异。国槐、凤尾兰、紫叶李、大叶黄杨、构树、栾树、女贞、悬铃木和白蜡叶片单位面积滞尘量分别为0.385、0.321、0.310、0.241、0.166、0.128、0.097、0.088、0.054mg/cm2。国槐、凤尾兰、紫叶李叶片单位面积滞尘能力较强,悬铃木、女贞、白蜡相对较弱,大叶黄杨、构树、栾树居中。树种和功能区对树木叶片单位面积滞尘量有极显著影响。     

测定植物叶片滞留PM2.5等大气颗粒物质量的方法

以7种重庆市绿化基调树种为例,将滤膜过滤称质量优化为滤膜分级(10、2.5 μm)过滤称质量,并与数学比例关系换算相结合,建立了一种新的测定植物叶片滞留细颗粒物(PM2.5,直径≤2.5 μm)等大气颗粒物质量的方法。该方法不直接进行PM2.5的收集和称量,回避了单独采用滤膜过滤称质量时,由于PM10或PM2.5中粒径、质量极其微小的颗粒被滤掉而导致PM10或PM2.5不能完全被收集和准确称量的缺点。该方法所需仪器设备简单,普通实验室便具备,同时也克服了利用显微仪器观察并量算植物叶片滞留颗粒物的局限性。用通过120目筛的土壤样品进行准确性和稳定性检验,该方法准确可靠,具有可操作性。应用该方法测定了7种重庆市绿化基调树种叶片滞留PM2.5等大气颗粒物质量,为评价不同树种和林分结构的滞尘功能差别奠定了技术基础。      

5种灌木的滞尘效益研究

园林植物能滞留不同粒径的大气颗粒物,对净化空气、调节气候、改善环境具有重要作用。本文研究了青岛市城阳区道路绿地5种灌木的滞尘能力,结果表明,大叶黄杨单位叶面积滞尘量最高,蔷薇、榆叶梅、连翘单位叶面积滞尘量中等,紫荆单位叶面积滞尘量最低。进一步研究表明,对PM_(10)的吸滞能力较强的为大叶黄杨、连翘、蔷薇,滞尘量均超过0.080 0 g/m~2,紫荆最低,为0.901 3g/m~2;对PM_5吸附能力较强的有大叶黄杨和蔷薇,滞尘量分别为0.055 9 g/m~2和0.053 0 g/m~2,紫荆最低,为0.018 6 g/m~2;对PM_(2.5)吸附能力较强的是蔷薇,达到0.022 9 g/m~2,是紫荆(最低)的3倍左右。叶表面微形态与滞尘能力有明显的对应关系:叶面上有密集沟状组织和较厚蜡质层的大叶黄杨,对总颗粒物和细颗粒物的滞尘量都较大;细胞间距小、沟槽明显,具有较密集气孔的蔷薇对PM_(2.5)的滞尘量较大。     

延安15种园林树种叶片硫含量特征分析

【目的】研究陕西延安15种园林树种的叶片硫含量特征,评价其吸硫能力。【方法】在陕西延安城区、城郊分别设置空气污染程度不同(重度、中度、轻度污染和对照)的样区,采集15种园林树种叶片,采用比浊法、原子分光光度计法测定15种园林树种叶片的硫含量,并计算其相对吸硫量,分析其吸硫能力的差异。【结果】不同污染状况下,同一树种的叶片硫含量和相对吸硫量均存在显著差异,表现为重度污染区中度污染区轻度污染区。同一污染状况下,不同树种叶片硫含量存在明显差异,在重度和中度污染区,垂柳、旱柳、刺槐、紫叶李的叶片硫含量均显著高于其他树种;在轻度污染区,垂柳、旱柳、紫叶小檗、臭椿叶片硫含量均显著高于其他树种。在相同污染状况下,不同树种相对吸硫量存在显著差异,在重度、中度和轻度污染状况下,垂柳、旱柳、刺槐的相对吸硫量均显著高于其他树种。根据平均污染指数可知,旱柳、垂柳和刺槐平均吸硫能力显著强于其他树种,而云杉、臭椿和侧柏的平均吸硫能力较差。【结论】在陕西延安地区进行园林绿化时,可优先选择旱柳、垂柳、刺槐等吸硫能力较强的树种。     

基于扫描电镜定量评价植物滞留大气颗粒物能力

选择适合城市发展的、滞留颗粒物能力强的树种,可以为城市绿地规划、设计、建设提供重要依据。利用扫描电镜观测的图片定量评价园林植物滞留细颗粒物能力的方法,并对北京市常用园林乔木滞留颗粒物能力进行评价。结果表明:乔木单位叶面积滞尘量差异较大,落叶乔木银杏(1.619g·m~(-2))为绦柳(0.079 g·m~(-2))的20倍,常绿乔木雪松(3.405 g·m~(-2))是油松(0.663g·m~(-2))的5倍;比较植物整株滞尘量,单周滞尘量较多的植物有元宝枫、圆柏、银杏、臭椿、国槐、小叶朴、家榆、毛白杨、雪松、栾树和刺槐;比较植物单位叶面积每周滞留PM_(2.5)的质量,落叶乔木中,元宝枫(0.606 g·m~(-2))滞留PM_(2.5)的能力最强,滞留PM_(2.5)的质量是绦柳(0.016g·m~(-2))的38倍,常绿乔木中,雪松(0.144g·m~(-2))单位叶面积滞留PM_(2.5)的能力最强,是油松(0.077g·m~(-2))的20倍;对比整株植物每周滞留PM_(2.5)的质量,滞留PM_(2.5)质量较多的植物有元宝枫、柿树、国槐、银杏、臭椿、白玉兰、楸树、小叶朴、圆柏、杜仲、家榆、毛白杨、栾树、刺槐,整株树每周滞留PM_(2.5)质量均在10g以上,最弱的为紫叶李、碧桃、北京丁香、绦柳、山桃、丝绵木。     

北京市16种树木吸附大气颗粒物的差异及颗粒物研究

为选择吸附颗粒物能力强的绿化树种修复大气颗粒物污染,以北京市西直门交通枢纽的16种常见绿化树种为材料,利用扫描电镜观察叶片表面的微观形貌和颗粒物的形态,并用ImageJ软件对颗粒物的粒径分布进行统计。研究发现,16种树叶表面形貌差异较大,阔叶树种叶片上表面形态比较复杂,有沟槽、褶皱、绒毛和蜡质等,下表面主要有气孔、腺毛、绒毛等,形态相对较单一。针叶树种叶表面形态相对简单,有少量褶皱,但是叶表面分泌大量油脂。叶片表面附着的大部分颗粒物表面粗糙且形态不规则,粒径小于2.5 μm的颗粒物在3种粒径中占比最大。通过扫描电镜X射线能谱仪对颗粒物的元素进行分析发现,组成颗粒物的元素主要有C、N、O、Si、Ca、Fe,及少量的Na、Mg、Pb、Ni、Cd和Pd等元素。从颗粒物来源分析,主要含有C、N、O、Na、Mg、Si和Ca等元素的颗粒物,可能主要来自自然界,而Pb、Fe、Ni、Cd和Pd等元素含量较高的颗粒物可能主要来自人类活动的产物。叶表面颗粒物附着密度结果表明,圆柏和油松较其他树种叶片颗粒附着密度大,其余较大的树种依次是栾树、国槐和榆叶梅等。研究结果为揭示树木吸收大气颗粒物的机制及合理选择园林绿化树种提供了重要的理论科学依据。      

沈阳地区11种绿化树种的叶结构特征及其对大气污染物的积累特性

为研究沈阳地区主要绿化树种的叶结构特征及其对大气污染物的积累特性,在沈阳市皇姑热电厂道路两侧的绿化带,选择常见的11种绿化树种,对叶结构指标和叶片中大气污染物(Cl、F、S、Pb、Cr、Hg)含量进行测定,并对这些污染物与叶片面积及气孔结构的关系做了探讨。结果表明:臭椿叶片中Cl-的积累量最高,是火炬树9倍;榆树叶片中F-的含最高,是丁香的6倍;垂柳叶片中S含量最高,是国槐的4倍;银中杨中Pb的积累量最高,是垂柳的4倍;垂柳中Cr的积累量最高,比含量最低的榆树高出24倍之多;火炬树中Hg积累量最高,是垂柳的9倍;其中重金属Pb和Hg在叶片中的积累量较高。相关分析结果表明:叶面积与气孔密度的相关性显著,与Cl-和Pb具有极显著正相关关系,与Cr具有显著正相关关系,与Hg具有极显著负相关关系;气孔密度与S和Hg具有极显著负相关关系;F-与气孔密度和叶面积的相关性不显著。对11种绿化树种叶片中主要大气污染物的积累量测定,综合统计得出吸收能力较强的树种排序为:银中杨臭椿银杏连翘火炬树榆树垂柳五角枫丁香国槐、刺槐。