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经济的高速发展和工业化进程的加快,导致空气中悬浮颗粒物增多,威胁着人们的健康,园林植物具有滞留空气粉尘的作用。为研究不同树种滞尘的影响机制及其效果,选择青岛市城阳区校园与道路绿地中具有代表性的34种绿化植物作为研究对象,定量研究不同树种的滞尘能力,并利用环境扫描电镜观察比较了植物叶表面形态结构,以期为青岛市城阳区树种的选择及配置提供科学依据。
1、单位叶面积滞尘能力研究结果表明:
(1)不同树种单位叶面积的滞尘能力差异明显,滞尘量较大的乔木有:龙柏、雪松、桧柏、女贞、西府海棠、紫叶李;灌木和藤木有:金山绣线菊、大叶黄杨、紫叶小檗和榆叶梅、金银花。滞尘量较小的乔木有:樱花、白蜡、银杏、槐、元宝枫和绦柳;灌木和藤木有:碧桃、丁香、紫荆、海桐和连翘。
通过对9种树种叶表面微形态结构的观察,可以看出:叶表面微形态粗糙程度与其滞尘能力有较好的对应关系,硬叶树种或叶表面有密集的沟状组织的树种,滞尘能力较强,且结构越密集、深浅差别越大,越有利于大气颗粒物的滞留;叶表面有瘤状突起或叶表面较平滑、叶表细胞排列整齐的树种,滞尘能力较小。
(2)不同生活型树种滞尘能力差异较大,其滞尘能力依次为:针叶乔木>常绿灌木>落叶灌木>阔叶乔木。不同生活型植物滞尘能力是由构成该生活型的主要植物的滞尘能力决定的,主要代表植物滞尘能力强,则该生活型植物的滞尘能力就强。
(3)同种树种在不同位点叶片滞尘能力不同,校园内的滞尘量低于道路环境条件下的滞尘量,表明同种树种叶片滞尘能力随着环境中粉尘颗粒物含量的增多而增大。
(4)同株植物不同高度叶片滞尘量存在差异,“低”位的滞尘量明显高于“高”位和“中”位。园林树种叶片累积滞尘量随时间增加呈增加趋势,随着时间的增加将趋于饱和。
(5)园林树种的滞尘能力存在季节性差异,广玉兰、女贞、大叶黄杨等6种植物夏季的滞尘量最低,冬季的滞尘量最高,春季和秋季的滞尘量介于夏季和冬季之间。
(6)降雨可显著改变叶面颗粒物附着密度,由于叶片的微形态结构不同,被同样雨量的雨水冲刷掉的尘的比例也不同,海桐和女贞都超过50%,而悬铃木只有18.72%,其他树种介于其间。
2.不同植物单株滞尘能力研究结果表明,滞尘能力强的乔木有:悬铃木、女贞、槐、白蜡、元宝枫、绦柳;灌木有:紫叶李、火棘和大叶黄杨。滞尘能力差的乔木有:银杏;灌木有:紫荆、海桐和火棘。
3.用主成分分析的方法对植物的滞尘效益进行综合评价,可将植物分成3类,滞尘效应较高的有:女贞、银杏、西府海棠、樱花、榆叶梅、大叶黄杨;滞尘效应一般的植物有:紫叶李、元宝枫、紫荆;滞尘综合效益较差的为丁香、红枫、海桐和火棘。大多乔木树种综合效益较高,是城市绿化中的首选植物。