北京40种园林树木重金属吸收能力评价与筛选

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园林树木对于改善城市环境中重金属污染问题具有重要意义。目前已有研究涉及园林树木的种类不够丰富,且筛选和评价方法不一,导致研究结果存在差异。针对以上问题,本研究采用实测法对北京园林绿地40种园林树木成年树在不同样地、不同年份与器官的5种重金属含量进行测定分析;并以筛选出的吸收能力差异树种的幼苗盆栽模拟污染,研究其与成年树吸收能力差异。旨在为北京城市生态树种的选择提供依据。主要结果如下:(1)40种不同树种对不同重金属的吸收能力不同,基于单位重量对8种重金属的综合富集能力看:白扦、金银木、雪松、紫薇和圆柏能力较强,而鸡麻、小叶朴、碧桃、连翘和榆叶梅较弱。(2)40种树木单位重量富集Zn能力较强的树种为白扦、金银木、圆柏、侧柏、紫薇,含量为61.43~115.83mg/kg。富集Cr能力较强的树种为白扦、圆柏,含量为18.76~33.08mg/kg。富集Ni能力较强的是白扦、圆柏、金银木、侧柏,含量为4.52~9.52mg/kg。富集As能力较强的是白扦、金银木、圆柏、珍珠梅,含量为0.90~1.73mg/kg。富集Hg含量均较强的是丁香、流苏树、蒙椴、紫薇、洋白蜡,含量为0.075~0.155mg/kg。(3)不同树种叶片和当年生枝条含量均与其环境土壤Zn含量呈正相关(P<0.01);当年生枝条含量与其环境土壤Cr含量呈正相关(P<0.05);当年生枝条与其环境土壤和空气Ni含量呈正相关(P<0.05);叶片和其环境大气As、Hg含量呈正相关(P<0.01),表明这些器官对环境中这些重金属吸收有积极作用。(4)植物吸收不同重金属能力的稳定性与年份和器官有关。测定Zn时,采集一年的当年生枝即可;测定Hg含量需要用两个年份的叶片;测定Pb含量需要两年的当年生枝;测定Cr、Ni、As、Cu、Cd时,可采集两年的叶片及当年生枝更稳定。(5)从两类绿地共有6种树种看,城市公园的Zn、Cr、Ni、As、Hg5种重金属含量分别为62.10、16.44、3.99、0.82、0.08mg/kg,道路公园的分别为63.48、18.33、5.98、0.84、0.09 mg/kg;相同树木,道路公园均大于城市公园,表明树木吸收重金属量和与其所在环境重金属含量有关;但是两类样地6种树木排序与聚类的吻合度一致,表现出树种具有稳定的吸收富集能力。研究树木重金属吸收能力时,需要选取环境条件相对一致的同类型的样地设置重复。(6)幼苗与成年树木吸收重金属能力差异与重金属种类有关。Zn吸收能力,幼苗与成年树排序完全一致,都表现为白扦>金银木>丁香>白皮松,幼苗可以反映成年树吸收Zn能力;但Ni和Cr吸收能力,两者排序不同,幼苗不能反映成年树吸收能力。本研究结果对北京城市绿地生态建设具有指导意义。
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