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潇湘大道是长沙市南北交通要道之一,研究其两侧行道树的固碳释氧能力有利于了解与评估潇湘大道的碳氧平衡状况,对于削减机动车排放的CO2改善沿江风光带空气质量具有实际意义。
本研究采用Li-6400XT光合作用测定系统,测定潇湘大道樟树(Cinnamomum camphora)、杜英(Elaeocarpus sylvestris)、杜鹃(Rhododevdron simsii)、红花檵木(Lorpetalum chinense var.rubrum)、小叶女贞(Ligustrum quihoui Carr)、四季桂(Osmanthus fragranscv.Semperflo.)等常绿树的净光合速率(Pn),同时记录环境因子的变化。首先对不同树种的夏、冬两季光合特征及影响因子进行分析,然后以净光合速率与所测算估计的绿量为依据估算潇湘大道主要绿化树的固碳释氧量,最后分路段调查记录潇湘大道机动车流量及车型,计算单位路段的CO2的排放量,并将其与绿化树的固碳量进行比较研究,分析绿化树的碳氧平衡作用。
主要研究结论:
(1)净光合速率和蒸腾速率日变化规律均有单峰型和双峰型两种,季节不同,树种不同,其峰型也不同。樟树、红花檵木、小叶女贞这三种树净光合速率的日变化规律在夏季表现出不对称的双峰曲线,有明显的“午休”现象;小叶女贞和杜鹃夏季的蒸腾速率日变化为双峰曲线,其余四种树的日变化均表现为单峰曲线;冬季六种树的蒸腾速率的日变化均表现为单峰曲线,只是峰值出现的时间不同;
(2)影响各树种光合作用的环境影响因子随树种和时间的变化也在不断地变化。六种绿化树的夏季光合速率主要受光合有效辐射、胞间CO2浓度、气孔导度的影响;冬季光合速率受气孔导度、空气CO2浓度、蒸腾速率的影响较明显;
(3)相关分析表明:Pn在夏季与Gs的强相关现象反映了夏季高温期叶片气孔导度是光合作用的控制性影响因素,冬季Pn与PAR的显著相关反映了冬季低温条件下光合有效辐射是光合作用的最主要影响因素;
(4)各树种夏季的日固碳释氧量大于冬季,夏季固碳释氧能力排序:樟树>小叶女贞>杜英>红花檵木>四季桂>杜鹃;冬季固碳释氧能力排序:小叶女贞>四季桂>杜鹃>樟树>红花檵木>杜英;
(5)据初步估算,六种绿化树夏季每公里路段每天可吸收CO2160.67kg,相当于同路段机动车CO2日排放量的2.97%,冬季每公里每天可吸收CO2量只相当于排放量的1.44%。因此,潇湘大道现有绿化树的固碳减排效应极其有限。