乔木滞留大气颗粒物能力及其与叶表面微结构关系

摘要

植物在净化城市大气颗粒物方面发挥着重要作用，为了明晰不同植物滞留大气颗粒物的能力差异及其与叶表面微观结构的关系，文章以杭州地区10种常见乔木为研究对象，采用重量分析法，结合SEM/EDS技术和ImageJ软件，观测叶表面微观结构，量化植物滞留大气颗粒物能力，并分析颗粒物的来源。结果表明：10种乔木单位叶面积滞留颗粒物质量存在显著差异，其中二球悬铃木、榔榆和桂花滞留各粒径颗粒物的能力均较强，水杉和无患子滞留TSP和PM₁₀的能力较强，玉兰和木荷滞留各粒径颗粒物的能力均较弱；叶表面存在皱褶、密集深沟槽、蜡质和突起等结构的乔木，有利于颗粒物的滞留，而叶表面平坦、沟槽较宽的乔木滞留颗粒物的能力较弱；叶片表面的沟槽宽度与叶片滞留PM_2.5质量呈显著负相关关系；C和O元素存在于所有被测颗粒物中，且含量较高；大多数乔木叶片上存在N、Mg、Al、Si和K元素；叶片上滞留的颗粒物主要来自汽车尾气和土壤扬尘。因此，在城市绿化建设中应结合对滞留颗粒物有利的叶表面微观结构特征选择并推广相应树种。

关键词

乔木 / 大气颗粒物 / 滞留能力 / 叶表面微结构 / 杭州

基金资助

国家自然科学基金“基于局地气候区分类的城市热环境时空变化特征及其主要景观驱动因子研究”(51508515)