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北京主要绿化树种叶表面微形态与PM2.5吸滞能力

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中南林业科技大学学报 2017年第8期37卷 98-107页

作者：李少宁鲁绍伟刘斌鲁笑颖陈军丽李辉北京市农林科学院林业果树研究所北京燕山森林生态系统定位观测研究站林果业生态环境功能提升协同创新中心北京100093 河北省水利技术试验推广中心河北石家庄050016 北京市大兴区南海子郊野公园管理处北京102600

以北京大兴21个绿化树种为研究对象,应用气溶胶再发生器对植物叶片在自然状态和饱和状态下PM2.5吸滞量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)对其中8个最常见的树种叶表面微形态特征进行观察,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片吸附PM... 详细信息

以北京大兴21个绿化树种为研究对象,应用气溶胶再发生器对植物叶片在自然状态和饱和状态下PM2.5吸滞量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)对其中8个最常见的树种叶表面微形态特征进行观察,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片吸附PM2.5机制。结果表明:21个树种自然状态下单位面积PM2.5吸滞量不尽相同,整体表现为针叶树种显著高于阔叶乔木和灌木树种,其中桧柏、白皮松较大,黄栌、紫薇吸滞量较小;饱和状态下,PM2.5吸滞量显著增加,但其吸滞能力排序与自然状态下基本保持一致。植物叶表面存在褶皱、沟槽,粗糙度相对较高的树种,PM2.5吸滞能力强;叶表面相对光滑,突起部位轮廓较平缓,粗糙度小的树种,其吸滞PM2.5能力相对较弱;不同树种粗糙度大小与其吸滞PM2.5能力排序基本一致,呈显著指数正相关(R2=0.707)。本研究为合理选择滞尘能力强的绿化树种提供理论依据,从而提高城市植被净化空气环境的效率。

关键词：绿化树种 PM2.5 叶表面微形态原子力显微镜(AFM) 颗粒物

青岛市城阳区主要园林树种叶片表皮形态与滞尘量的关系

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生态学杂志 2008年第10期27卷 1659-1662页

作者：李海梅刘霞青岛农业大学环境艺术学院山东青岛266109

利用环境扫描电镜观察比较了青岛市城阳区11种园林植物的叶表面形态结构与滞尘能力。结果表明:不同树种的滞尘能力差异较大,其滞尘量相差达到4倍以上,降雨可显著降低叶面颗粒物附着密度,不同树种所受影响差异明显;不同树种叶表面结构不... 详细信息

利用环境扫描电镜观察比较了青岛市城阳区11种园林植物的叶表面形态结构与滞尘能力。结果表明:不同树种的滞尘能力差异较大,其滞尘量相差达到4倍以上,降雨可显著降低叶面颗粒物附着密度,不同树种所受影响差异明显;不同树种叶表面结构不同,滞尘量较小的白蜡和火棘,其叶表面较平滑,细胞排列整齐;而滞尘量较大的悬铃木、紫荆和紫薇,其叶表面上有密集纤毛或呈现出明显的脊状皱褶,并且结构越密集、凹凸越明显,越有利于粉尘颗粒物的滞留。

关键词：园林树种大气颗粒物滞尘能力叶表面微形态

夏季绿化树种滞留PM_(2.5)与叶片微形态特征研究

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水土保持研究 2016年第6期23卷 52-58页

作者：赵云阁鲁笑颖刘斌鲁绍伟陈波李少宁河北农业大学林学院河北保定071000 北京市大兴区南海子郊野公园管理处北京110000 北京市农林科学院林业果树研究所北京林果业生态环境功能提升协同创新中心北京100093

研究于夏季在北京大兴选取6个绿化树种(油松、白皮松、柳树、五角枫、银杏、杨树)为对象,应用气溶胶再发生器对林木叶片PM_(2.5)吸附量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)观察叶表面微形态特征,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片... 详细信息

研究于夏季在北京大兴选取6个绿化树种(油松、白皮松、柳树、五角枫、银杏、杨树)为对象,应用气溶胶再发生器对林木叶片PM_(2.5)吸附量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)观察叶表面微形态特征,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片吸附PM_(2.5)机制。结果表明:单位叶面积PM_(2.5)吸附量排序为:油松[(0.057±0.004)μg/cm^2]>白皮松[(0.052±0.001)μg/cm^2]>柳树[(0.041±0.003)μg/cm^2]>五角枫[(0.036±0.007)μg/cm^2]>杨树[(0.021±0.002)μg/cm^2]>银杏[(0.018±0.003)μg/cm^2];从月份变化来看,单位叶面积PM_(2.5)吸附量表现为9月[(0.040±0.017)μg/cm^2]>7月[(0.039±0.015)μg/cm^2]>8月[(0.034±0.016)μg/cm^2];针叶树种单位叶面积PM_(2.5)吸附量高于阔叶树种。植物叶表面存在褶皱、沟槽,粗糙度相对较高的树种,吸附PM_(2.5)能力较强;叶表面相对光滑,突起部位轮廓较平缓,粗糙度小的树种,其吸附PM_(2.5)能力也相对较弱;6个树种粗糙度大小与其吸附PM_(2.5)能力大小顺序完全一致,呈显著正相关(R2=0.957)。因此,为提高城市植被的环境效应,可选择叶表面形态有利于吸滞PM_(2.5)等颗粒物的油松、白皮松等针叶树种。

关键词： PM2.5 叶表面微形态原子力显微镜(AFM) 气溶胶再发生器绿化树种

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北京市六种针叶树叶面附着颗粒物的理化特征

应用生态学报 2007年第3期18卷 487-492页

作者：王蕾哈斯刘连友高尚玉首都师范大学资源环境与旅游学院北京100037 北京师范大学资源学院北京100875

对北京市6种针叶树叶面颗粒物附着密度、叶表面微形态、颗粒物矿物与元素组成的研究结果表明：同一树种叶面颗粒物附着密度随大气颗粒物浓度增加而增大；同一地点不同树种叶面颗粒物附着密度存在很大差异，圆柏、侧柏颗粒物附着密度最... 详细信息

对北京市6种针叶树叶面颗粒物附着密度、叶表面微形态、颗粒物矿物与元素组成的研究结果表明：同一树种叶面颗粒物附着密度随大气颗粒物浓度增加而增大；同一地点不同树种叶面颗粒物附着密度存在很大差异，圆柏、侧柏颗粒物附着密度最高，其次为雪松、白皮松，油松、云杉最低；受地面扬尘影响，低矮叶片较高处叶片颗粒物附着密度大；受降雨和新生叶片稀释影响，夏季颗粒物附着密度小于冬季．叶表面粗糙程度越大，颗粒物附着密度越高．SiO2、CaCO3、CaMg（CO3）2、NaCl、2CaSO4·H2O、CaSO4·2H2O、Fe2O3 7种主要矿物占叶面颗粒物总质量的10％～30％，其中，SiO2含量最高，其次为CaMg（CO3）2、CaSO4·2H2O和CaCO3．此外，还含有蒙脱石、伊利石、高岭石等粘土矿物及长石．21种测定元素占叶面颗粒物总质量的16％～37％，其中Ca、Al、Fe、Mg、K、Na、S7种元素占测定元素总质量的97％以上。其它痕量污染元素含量很少，并且受采样地点和树种影响较小．

关键词：北京市针叶树大气颗粒物颗粒物附着密度矿物与元素组成叶表面微形态

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10种灌木树种滞留大气颗粒物的能力

环境工程学报 2017年第2期11卷 1047-1054页

作者：孙晓丹李海梅郭霄孙丽青岛农业大学园林与林学院青岛266109

园林植物能阻滞大气颗粒物,对改善环境污染有重要作用。本研究对青岛市城阳区道路绿地中10种灌木进行了滞尘效益测定,分析了植物叶表面微观结构和叶表面不同粒径颗粒物数量,结果表明:大叶黄杨、火棘、金银木的单位叶面积平均滞尘量较高... 详细信息

园林植物能阻滞大气颗粒物,对改善环境污染有重要作用。本研究对青岛市城阳区道路绿地中10种灌木进行了滞尘效益测定,分析了植物叶表面微观结构和叶表面不同粒径颗粒物数量,结果表明:大叶黄杨、火棘、金银木的单位叶面积平均滞尘量较高,紫荆较低;金银木、大叶黄杨的单位体积滞尘量较高,棣棠较低;对叶表面微形态观察表明:叶表粗糙、具蜡质层、气孔开口较大的植物能吸附较多的颗粒物,如大叶黄杨、金银木等;植物叶表面颗粒物大部分是PM_(10)(直径d≤10μm),其数量比例均在80%以上,其中PM_(2.5)(直径d≤2.5μm)达60%以上。

关键词：灌木树种滞尘叶表面微形态 PM2.5 PM10

北京市11种园林植物滞留大气颗粒物能力研究

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应用生态学报 2006年第4期17卷 597-601页

作者：王蕾高尚玉刘连友哈斯北京师范大学资源学院环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875

测定了北京市11种园林植物叶面颗粒物附着密度,利用环境扫描电镜观察比较了各测试树种叶表面微形态,测量统计了滞留颗粒物的粒径分布.结果表明,植物主要通过叶片上表面滞留大气颗粒物,上表面滞留的大气颗粒物数量约为下表面的5倍;叶片... 详细信息

测定了北京市11种园林植物叶面颗粒物附着密度,利用环境扫描电镜观察比较了各测试树种叶表面微形态,测量统计了滞留颗粒物的粒径分布.结果表明,植物主要通过叶片上表面滞留大气颗粒物,上表面滞留的大气颗粒物数量约为下表面的5倍;叶片上表面滞留大气颗粒物能力由高到低的微形态结构依次是沟槽>叶脉+小室>小室>条状突起,并且结构越密集、深浅差别越大,越有利于滞留大气颗粒物;测试树种叶片上、下表面PM2.5和PM10平均百分含量分别为66.7%和98.3%与43.4%和92.9%.

关键词：园林植物大气颗粒物颗粒物附着密度粒径叶表面微形态

10种常绿植物滞留大气颗粒物能力与叶表面微结构的关系

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陕西师范大学学报(自然科学版) 2019年第3期47卷 84-90页

作者：屈新运张天翼高天娥刘蕊包宽伟李焘西北濒危药材资源开发国家工程实验室药用资源与天然药物化学教育部重点实验室陕西师范大学生命科学学院

以10种常绿植物为研究对象,通过测定单位叶面滞尘量,采用环境扫描电镜(ESEM)和扫描电镜(SEM)观察各树种叶表面的微形态特征,探讨了植物叶表面微结构与滞留大气颗粒能力的关系。研究结果表明:10种植物叶表面滞留大气颗粒物的能力存在差异... 详细信息

以10种常绿植物为研究对象,通过测定单位叶面滞尘量,采用环境扫描电镜(ESEM)和扫描电镜(SEM)观察各树种叶表面的微形态特征,探讨了植物叶表面微结构与滞留大气颗粒能力的关系。研究结果表明:10种植物叶表面滞留大气颗粒物的能力存在差异,云杉的单位叶面滞尘量最高,其后依次为雪松、刺柏、华山松、龙柏、油松、白皮松、塔柏、侧柏和冬青卫矛。ESEM能够较好地描述植物叶表面原始的滞尘情况,华山松和冬青卫矛叶表面微形态特征由于积累较多浮尘而被掩盖。SEM观察结果表明,清洗和未清洗树种叶表面微形态差异明显,模拟自然状态下的降雨过程能够较大程度地清除植物叶表面滞留的大气颗粒物;植物叶表面的滞尘能力与植物种类及其微形态结构之间存在一定的对应关系,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,提高了植物的滞尘能力。

关键词：常绿植物大气颗粒物滞尘量叶表面微形态

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北京秋季不同树种吸附PM_(2.5)研究

中南林业科技大学学报 2016年第10期36卷 27-33页

作者：赵云阁鲁绍伟李利学谷建才陈波李少宁河北农业大学林学院河北保定071000 北京市农林科学院林业果树研究所北京100093 北京林果业生态环境功能提升协同创新中心北京100093 五道河林场河北承德067407

在南海子公园、北京植物园、西山森林公园和松山自然保护区四个园林绿化区内以油松、白皮松、国槐、柳树和杨树等常见典型绿化树种为研究对象,于秋季采集各树种叶片,应用气溶胶再发生器获得不同树种叶片表面PM_(2.5)吸附量,并用电镜扫... 详细信息

在南海子公园、北京植物园、西山森林公园和松山自然保护区四个园林绿化区内以油松、白皮松、国槐、柳树和杨树等常见典型绿化树种为研究对象,于秋季采集各树种叶片,应用气溶胶再发生器获得不同树种叶片表面PM_(2.5)吸附量,并用电镜扫描叶表面特征。结果表明:南海子公园和松山自然保护区中均是桧柏和白皮松的吸附量最大,分别为0.26±0.003 8、0.18±0.022 7μg/cm^2和0.252±0.228 1、0.162±0.016 7μg/cm^2,北京植物园中则是以油松(0.33±0.122μg/cm^2)和雪松(0.43±0.099μg/cm^2)最为突出,而西山森林公园中油松吸附量明显高于其它树种同一树种,其吸附量为1.078±0393 4μg/cm^2,是最小值(五角枫)的9.6倍,说明不同树种在相同地点对PM_(2.5)的吸附量基本表现为针叶树种高于阔叶树,且针叶树种间吸附量差异较阔叶树种间差异显著;不同地点PM_(2.5)的吸附量,基本表现为西山森林公园>北京植物园>南海子公园>松山自然保护区,树种吸附量与大气颗粒物浓度均呈正相关性,其中柳树、杨树(P叶表面PM_(2.5)吸附量与大气颗粒物浓度成呈显著正相关,即在一定范围内,树种叶片PM_(2.5)吸附量随空气污染的加重而增加。

关键词：绿化树种 PM2.5 叶表面微形态吸附量

长春市五种常绿针叶树种滞留大气颗粒物效应研究

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长春市五种常绿针叶树种滞留大气颗粒物效应研究

作者：王彤长春大学

学位级别：硕士

本研究以长春市五种常绿针叶乔木为研究对象,通过测定树木叶片单位叶面积滞留颗粒物量,明确了不同树种对大气颗粒物的滞留能力影响、树冠不同高度不同年龄枝条叶片对大气颗粒物的滞留能力影响、城市化不同梯度不同树种对大气颗粒物的滞... 详细信息

本研究以长春市五种常绿针叶乔木为研究对象,通过测定树木叶片单位叶面积滞留颗粒物量,明确了不同树种对大气颗粒物的滞留能力影响、树冠不同高度不同年龄枝条叶片对大气颗粒物的滞留能力影响、城市化不同梯度不同树种对大气颗粒物的滞留能力影响。采用扫描电子显微镜观察各树种叶片表面气孔、沟壑等叶表面微观形态特征,探讨了树木叶面积、叶长、叶宽、叶周长、叶长宽比例等叶片结构特征与其滞留大气颗粒物能力的关系。研究结果表明:(1)不同针叶树种滞留大气颗粒物能力具有明显差异,并且叶片结构特征及叶表面微形态特征对不同树种滞留能力的影响因树种不同而具有一定差异。不同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 Maxim.)>红皮云杉(Picea koraiensis)>樟子松(Pinus sylvestris *** Litv.)>红松(Pinus koraiensis)>黑皮油松(Pinus tabuliformis ***),其中沙冷杉表现出了较强的滞留大气颗粒物能力。黑皮油松滞留大气颗粒物能力与叶片上表面的沟壑宽度和叶片上表面气孔的直径具有显著正相关关系;红皮云杉与叶片上表面的沟壑宽度具有显著正相关关系;而沙冷杉与叶片上表面气孔的直径呈显著负相关关系,红松与叶片下表面气孔的直径呈显著正相关关系。通过扫描电子显微镜显示,树木叶片叶表面的凸起、凹槽、气孔、沟壑以及各种叶表面纹理结构增加了叶表面的粗糙程度,增大了树木叶片表面与大气颗粒物的接触面积,一定程度上提高了树木滞留大气颗粒物的能力。(2)树冠不同高度多年生枝和当年生枝对大气颗粒物的滞留能力也具有显著差异。多年生枝的滞留颗粒物能力高于当年生枝,并且冠层中部叶片滞留大气颗粒物能力优于冠层下部与冠层上部叶片。红皮云杉与沙冷杉多年生叶片滞留大气颗粒物能力和其叶面积均有显著正相关性,红皮云杉多年生叶片、樟子松当年生叶片以及黑皮油松当年生叶片均与其叶片长度呈显著正相关。(3)城乡不同梯度不同树种对大气颗粒物的滞留能力表现为(城市)>(近郊)>(远郊);在同一梯度下红皮云杉滞留大气颗粒物量高于樟子松滞留大气颗粒物量,公园所在地理位置以及周边环境均与其滞留颗粒物量有关,同时红皮云杉滞留颗粒物量与其叶面积呈显著负相关。树种叶片表面的沟壑宽度以及叶片表面的粗糙程度均能增加树种的滞留颗粒物能力。

关键词：针叶乔木大气颗粒物城乡梯度滞留大气颗粒物量叶表面微形态