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作者：刘子琪华中农业大学

学位级别：硕士

工业化、城镇化进程的加快和经济的高速发展导致大气二氧化硫(SO2)污染日益加剧,并已严重危害到人类的健康和生态环境的可持续发展。利用植物光谱特征反演叶片含硫量,从而反映植物受SO2的污染情况,对区域大气SO2污染状况的监测及较强SO... 详细信息

工业化、城镇化进程的加快和经济的高速发展导致大气二氧化硫(SO2)污染日益加剧,并已严重危害到人类的健康和生态环境的可持续发展。利用植物光谱特征反演叶片含硫量,从而反映植物受SO2的污染情况,对区域大气SO2污染状况的监测及较强SO2吸收能力植物的筛选等具有重要意义。本研究通过对武汉市14种常见园林绿化植物的SO2人工熏气试验,应用美国ASD光谱测定仪了不同熏气时间处理后的植物叶片光谱,并测定了相应叶片的含硫量,探讨了SO2胁迫下园林植物叶片的光谱特征及含硫量变化,建立和筛选出叶片含硫量反演的最优模型。主要研究结果如下：(1)14种园林植物无SO2胁迫下叶片含硫量较高的植物(大于3.0mg/gDW)有加拿大杨(Populus×canadensis Moench)、红瑞木(Cornus alba)、夹竹桃(Nerium indicum Mill)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、构树(Broussonetia papyrifera);叶片含硫量中等(2.0mg/gDW和***/gDW之间)的植物有桑树(Morus alba)、吉祥草(Reineckia cornea)、女贞(Ligustrum lucidum);叶片含硫量较低(小于2.0mg/gDW)的植物有香樟(Cinnamomum camphora)、红枫(Acer palmatum 'Atropurpureum')、栾树(Koelreuteria paniculata)、红叶石楠(Photinia serrulata)、法国冬青(Viburnum odoratissimum)和杜鹃(Rhododendron simsii)。(2)6个不同熏气时间(2h、4h、6h、8h、10h和12h)处理下,除了构树和红瑞木的叶片含硫量随熏气时间的增长总体呈下降趋势外,其余12种园林植物的叶片含硫量均随熏气时间的增长总体呈上升趋势。(3)14种园林植物中具有较强吸硫能力(叶片吸硫量>1.5mg/gDW)的种类有栾树、刺槐、加拿大杨、桑树和女贞;中等吸硫能力(1.0mg/gDW叶片吸硫量叶片吸硫量叶片的吸硫能力强弱顺序为：落叶乔木>草本>常绿乔木>常绿灌木>落叶灌木。(4)SO2胁迫条件下,同种园林植物在受害前的光谱曲线形态基本相似,在绿峰、红谷及红边等处变化明显,光谱曲线呈现明显的位移现象,且一阶导数光谱和二阶导数光谱所呈现出的植物光谱变化特征更为显著。(5)单种植物及灌草的一阶和二阶导数光谱与对应叶片含硫量的相关性明显高于原始、对数及倒数光谱。不同植物叶片含硫量与不同波段具有最显著的相关性,除构树(0.684)和吉祥草(0.717)外,其余植物叶片光谱与其含硫量的最大相关系数均达到0.8以上,且相关性均达到极显著水平,表明可以用这些敏感波段的光谱反射率来反演单种植物的叶片含硫量;乔木、灌草和全部植物的叶片光谱与对应含硫量的相关系数低于单种植物的相关系数,但也均达到极显著水平,可以用来进行叶片含硫量的反演。(6)通过光谱特征单变量及多变量回归模拟,筛选得到单种植物、乔木、灌草及全部14种园林植物的叶片含硫量最优反演模型：单种植物：香樟：Y=1.969+3143.291*P'442+951.196*P'790-229.526"P'412(拟合R2=0.969,预测R2=0.411,RMSE=1.148);红叶石楠：Y=1.097+629.417"P'685(拟合R2=0.708,预测R2=0.829,RMSE=0.223);女贞：Y=2.051-1260.216*P'610-111.201*P'924(拟合R2=0.890,预测R2=0.858,RMSE=0.772);桑树：Y=5.592-4127.727*P'479-149.328"P'729+2664.895*P'626(拟合R2=0.856,预测R2=0.832,RMSE=0.840)：栾树：Y=2.842-1931.630*P"711-415.720*P"917+2161.402*P"445(拟合R2=0.987,预测R2=0.784,RMSE=1.579);构树：Y=4.246-5235.803*P"576-3003.252*P"853-1637.116*P"861(拟合R2=0.918,预测R2=0.622,RMSE=0.913);刺槐：Y=4.953-3740.436"P"703+792.862*P"882-1594.373*P"642(拟合R2=0.947,预测R2=0.713,RMS

关键词： SO2污染园林植物叶片含硫量吸硫能力高光谱反演模型

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二氧化硫胁迫对园林植物生长和叶片含硫量的影响

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山东农业大学学报（自然科学版） 2015年第2期46卷 168-172页

作者：孙华重庆水利电力职业技术学院市政工程系重庆永川402160

为了筛选出对SO2既有较强的吸收能力同时有较强抵抗力的园林植物。本文通过人工熏气实验造成SO2对园林植物的胁迫,并在人工熏气的0,2,4,6,8,10,12 h分别测定所选14种园林植物的叶片含硫量和生长状态,并判断各园林植物的吸硫能力和SO2对... 详细信息

为了筛选出对SO2既有较强的吸收能力同时有较强抵抗力的园林植物。本文通过人工熏气实验造成SO2对园林植物的胁迫,并在人工熏气的0,2,4,6,8,10,12 h分别测定所选14种园林植物的叶片含硫量和生长状态,并判断各园林植物的吸硫能力和SO2对其生长的影响。结果表明加拿大杨、红瑞木、夹竹桃、刺槐、构树的叶片原始含硫量较大,栾树、刺槐、加拿大杨、桑树和女贞叶片有较强的吸硫能力。同时发现除了构树和红瑞木的叶片含硫量随熏气时间的增长总体呈下降趋势外,其余12种园林植物的叶片含硫量均随熏气时间的增长总体呈上升趋势。

关键词：二氧化硫胁迫叶片含硫量

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利用植物叶片含硫量监测大气二氧化硫污染

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辽宁城乡环境科技 2005年第2期25卷 19-20页

作者：闫海涛盘锦市环境保护监测站盘锦124010

根据柳树叶片能吸收、累积二氧化硫的能力,研究了盘锦市主要大气监测点位附近柳树对硫的吸收、积累特点和净化作用。结果表明:春季叶片含硫量低于夏季,成熟叶大于幼叶,叶片含硫量能指示出不同地区(点位)的大气污染状况,反应该地区的环... 详细信息

根据柳树叶片能吸收、累积二氧化硫的能力,研究了盘锦市主要大气监测点位附近柳树对硫的吸收、积累特点和净化作用。结果表明:春季叶片含硫量低于夏季,成熟叶大于幼叶,叶片含硫量能指示出不同地区(点位)的大气污染状况,反应该地区的环境质量。

关键词：叶片含硫量二氧化硫污染大气植物监测点位净化作用污染状况环境质量盘锦市成熟叶吸收柳树积累

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植物叶钾离子渗出量在大气质量评价中的应用——Ⅱ.利用叶片K^+渗出量和含硫量监测大气SO_2污染的比较研究

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环境科学学报 1991年第3期11卷 336-342页

作者：刘荣坤李珍珍辽宁大学生物系

以加拿大杨(Populus Canadensis)为材料,经熏气证实,SO_2浓度与叶片含硫量及K^+渗出量之间呈密切正相关。按污染指数(IPC)法和统计法(μ+s)划分四个污染等级,用以评价沈阳市SO_2污染,K^+渗出量法较叶片含硫量法更接近理化监测值。按95%... 详细信息

以加拿大杨(Populus Canadensis)为材料,经熏气证实,SO_2浓度与叶片含硫量及K^+渗出量之间呈密切正相关。按污染指数(IPC)法和统计法(μ+s)划分四个污染等级,用以评价沈阳市SO_2污染,K^+渗出量法较叶片含硫量法更接近理化监测值。按95%置信度绘制预测图,经精度分析,K^+渗出量法较叶片含硫量法更为精确。

关键词：空气污染 K^+渗出量叶片含硫量

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利用部分生理生化指标监测SO2对农作物急性伤害的研究

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农业工程学报 2008年第9期24卷 212-215页

作者：张金恒李曰鹏韩超青岛科技大学生态环境与农业信息化研究所环境与安全工程学院青岛266042 青岛农业大学植物科技学院青岛266109

利用田间开顶式熏气装置对盆栽小麦和几种蔬菜作物进行熏气试验,研究相同SO2熏气浓度不同熏气时间供试样本叶液pH值、叶片电导率、含硫量的变化,结果表明在SO2熏气时间和叶液pH值之间存在显著线性负相关性,SO2熏气时间和叶片含硫量、叶... 详细信息

利用田间开顶式熏气装置对盆栽小麦和几种蔬菜作物进行熏气试验,研究相同SO2熏气浓度不同熏气时间供试样本叶液pH值、叶片电导率、含硫量的变化,结果表明在SO2熏气时间和叶液pH值之间存在显著线性负相关性,SO2熏气时间和叶片含硫量、叶片电导率之间存在显著线性正相关性。在叶片含硫量、叶片电导率和叶液pH值三个参数中,叶片含硫量是监测SO2对农作物急性伤害最为敏感的指标。然后利用相同的田间开顶式熏气装置选择三个品种的水稻进行不同浓度相同时间的田间熏气试验,分析叶片含硫量的变化规律。研究表明,在同一生育期内,随着SO2熏气浓度的增大,三个水稻品种叶片中硫的含量呈明显增加趋势,且不同SO2浓度处理的水稻叶片含硫量和对照比较均有提高且差异显著。

关键词：二氧化硫农作物急性伤害监测叶液pH值叶片电导率叶片含硫量

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沈阳地区主要树木净化二氧化硫潜力的研究

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辽宁大学学报（自然科学版） 2001年第2期28卷 174-179页

作者：韩素梅辽宁省林业科学研究院辽宁沈阳110032

通过实地测定和熏烟实验 ,揭示了沈阳地区不同类型树木叶子的总生物量、二氧化硫 (SO2 )吸收强度和硫的吸转周期数 ,三者的函数值即是树木净化SO2 的总潜力为 4780t,约占沈阳年排硫量 1 2 0 0 0 0t的 1 / 2 5,平均每平方公里的树木每天... 详细信息

通过实地测定和熏烟实验 ,揭示了沈阳地区不同类型树木叶子的总生物量、二氧化硫 (SO2 )吸收强度和硫的吸转周期数 ,三者的函数值即是树木净化SO2 的总潜力为 4780t,约占沈阳年排硫量 1 2 0 0 0 0t的 1 / 2 5,平均每平方公里的树木每天最高净化 1 3.2 8kgSO2其中阔叶乔木占 90 % .这是树木在SO2

关键词：沈阳地区主要树木二氧化硫净化潜力大气污染叶片含硫量

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泰兴地区银杏古树现状及相关研究

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株洲师范高等专科学校学报 2004年第5期9卷 43-44,49页

作者：杨留华黄剑平泰州师范高等专科学校江苏泰兴225400 江苏省泰兴中学江苏泰兴225400

泰兴地区银杏古树资源丰富，全市境内500年以上的共有20余株，占全国银杏古树总数的11％．但受环境污染等因素的影响，目前这些银杏古树的生长状况欠佳，少数树木已濒临死亡．

关键词：江苏泰兴银杏古树大气污染叶片含硫量细胞含水量细胞液pH 环境保护

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抗性树木基本单位探讨

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环境保护 1985年第2期13卷 30-32页

作者：李学典

植物学上的分类,通常都是根据形态特征进行区分的。但有些植物品种单从形态上区分是很困难的。本文试图对树叶的含硫成份进行分析,并用数理统计进行差异性的检验为区分抗性树木基本单位提供一些依据。选择抗性不同的树木,对于环境绿化... 详细信息

植物学上的分类,通常都是根据形态特征进行区分的。但有些植物品种单从形态上区分是很困难的。本文试图对树叶的含硫成份进行分析,并用数理统计进行差异性的检验为区分抗性树木基本单位提供一些依据。选择抗性不同的树木,对于环境绿化具有重大的意义。在我国,对于抗性植物的选择以往都是以“种”为选择单位。但国外有的学者也曾提过:“品种之间含硫量差别相当可观”。

关键词：基本单位抗性树杨树品种叶片含硫量二氧化硫苹果品种苹果园植物品种形态特征种间差异性

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SO2污染环境下水稻导数光谱与生理生化指标的相关性研究

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国土资源遥感 2008年第4期20卷 43-46页

作者：张金恒李曰鹏韩超张振华青岛科技大学生态环境与农业信息化研究所环境与安全工程学院青岛266042 青岛农业大学资源与环境学院青岛266109 鲁东大学地理与规划学院烟台264025

通过田间开顶式小区熏气试验,研究在SO2急性伤害条件下水稻冠层导数光谱与叶片含硫量、叶液pH值以及叶绿素含量的相关性。分别选择分蘖期和抽穗期显著相关的波段(分蘖期:689 nm、584 nm、570 nm;抽穗期:689 nm、584 nm、585 nm)建立预... 详细信息

通过田间开顶式小区熏气试验,研究在SO2急性伤害条件下水稻冠层导数光谱与叶片含硫量、叶液pH值以及叶绿素含量的相关性。分别选择分蘖期和抽穗期显著相关的波段(分蘖期:689 nm、584 nm、570 nm;抽穗期:689 nm、584 nm、585 nm)建立预测叶片含硫量、叶液pH值及叶绿素含量的回归模型,并分别用拔节期和灌浆期相应导数光谱反射率检验模型预测精度。结果表明,由分蘖期建立的回归模型估测拔节期叶液pH值及叶绿素含量与实测值之间相关系数分别为0.884和0.630;由抽穗期建立的回归模型估测灌浆期的叶片含硫量及叶绿素含量与实测值之间相关系数分别为0.659和0.768,均通过显著检验。

关键词：二氧化硫水稻一阶导数光谱叶液pH值叶片含硫量叶绿素含量

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SO2对农作物影响及敏感生理生化监测指标筛选

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油气田环境保护 2019年第6期29卷 57-60,66页

作者：席君兰中国石化中原油田分公司环保监测总站

利用田间开顶式熏气装置对油菜、水稻、红薯3种农作物进行SO2急性伤害实验,研究不同浓度SO2对受试农作物生理生化指标的影响。结果表明:熏气可造成农作物的急性伤害,导致农作物生理生化指标发生大幅度变化。在熏气处理后,3种农作物的叶... 详细信息

利用田间开顶式熏气装置对油菜、水稻、红薯3种农作物进行SO2急性伤害实验,研究不同浓度SO2对受试农作物生理生化指标的影响。结果表明:熏气可造成农作物的急性伤害,导致农作物生理生化指标发生大幅度变化。在熏气处理后,3种农作物的叶片含硫量、细胞膜透性均明显增加,与处理浓度存在显著线性正相关;可溶性蛋白含量明显降低,与处理浓度存在显著线性负相关;过氧化氢酶及超氧化物歧化酶活性与处理浓度没有显著相关性;可选择叶片含硫量、细胞膜透性、可溶性蛋白作为监测SO2对农作物急性伤害程度的敏感指标。

关键词： SO2 农作物监测叶片含硫量细胞膜透性可溶性蛋白

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