北京市六种园林绿化树种对UVB的屏蔽效应

我们选取了6种在北京市具有代表性的园林绿化树种：毛白杨(Populus tomentosa Carr)、圆柏(Sabina chinensis)、国槐(Sophora japonica)、银杏(Ginkgo biloba)、大叶白蜡(Fraxinus rhychophylla)、悬铃木(Platanus acerifolia)作为研究对象，利用美国Yankee公司产紫外线日射强度计UVB-1，测得它们在有荫与无荫情况下的UVB辐射强度值，并计算了它们对UVB的屏蔽效率。结果表明：大叶白蜡的屏蔽效率最高，为88．44％；其次为银杏，为85．23％；第三为悬铃木，为72．45％；而国槐、圆柏、毛白杨的屏蔽效率则分别为62．85％，58．00％和57．37％。     

园林植物挥发油成分分析及抗菌活性测定

运用试管稀释法和平板涂布法,测定黄皮,白皮松,香榧,侧柏,龙柏,雪松,圆柏等7种常见园林植物的挥发油对表皮葡萄球菌,金黄色葡萄球菌,大肠杆菌及绿脓杆菌的抗菌活性(包括抑菌和杀菌两个方面)。结果显示,所有供试植物挥发油均具有一定的抗菌活性。对金黄色葡萄球菌的抑菌活性为侧柏=龙柏>圆柏>雪松>香榧;对表皮葡萄球菌的抑菌活性为侧柏>圆柏>龙柏=雪松=黄皮>白皮松>香榧;仅圆柏挥发油对大肠杆菌具有抑菌作用,所有供试植物挥发油对绿脓杆菌均无抑菌作用。实验证明,圆柏,侧柏,龙柏,雪松具有较强抗菌活性,是较为理想的城市生态保健型绿化模式的栽培树种。     

山东凌河乡村人居林特征及变化研究

以鲁中南乡村代表地区凌河镇为研究对象,选择13个新村与11个旧村作为研究样点展开实地植物调查与植物文化访谈,并对乡村人居林树冠覆盖率、植物景观和人文特征进行分析。结果表明:(1)2016年凌河镇所调查村庄整体树冠覆盖面积为1 213 875. 7 m~2,树冠覆盖率为10. 05%,较2012年有所下降,且新村下降幅度较大,新村平均树冠覆盖率由2012年的16. 86%下降至2016年的11. 18%,旧村平均树冠覆盖率由2012年的12. 50%下降至2016年的9. 07%。(2)新村与旧村的乡村人居林整体上呈现以杨树、日本樱花、白花泡桐、柿树、香椿、木瓜海棠和刺槐为主的植物景观,其中杨树为优势景观树种。与旧村相比,新村水岸林景观差异不大;庭院林杨树、白花泡桐、刺槐、国槐和垂柳景观减少,日本樱花、二球悬铃木、木瓜海棠和香椿景观增多,柿树景观保持稳定;道路林杨树、国槐、刺槐、垂柳和合欢植物景观减少,日本樱花、广玉兰、木瓜海棠、紫薇和二球悬铃木景观增多,柿树景观保持稳定。(3)乡村人居林整体人文特征包括审美观赏、食用补给和情感寓意3种类型,其中审美观赏和食用补给类型为新村与旧村庭院林首要需求,而情感寓意类型在庭院林、道路林和水岸林中逐步减少。     

淮南市6种典型行道树叶片富集多环芳烃(PAHs)的差异研究

为揭示不同行道树的叶蜡、叶肉组织在不同交通流量下富集不同种类多环芳烃(PAHs)的差异及叶蜡与其中PAHs含量、气孔密度与叶肉组织中PAHs的相关性,在淮南市3个交通流量不同的主干道国庆中路(GQ,每分钟车流量60～65辆)、洞山西路(DS,每分钟车流量40～45辆)、淮河大道(HH,每分钟车流量10～25辆)分别采集了女贞(Ligustrum lucidum)、广玉兰(Magnolia grandiflora)、石楠(Photinia fraseri)、香樟(Cinnamomum camphora)、红叶李(Prunus cerasifera)和银杏(Ginkgo biloba)6种树木当年生枝条叶片120枚。同种树木的胸径、株高和叶面积相近。利用高效液相色谱仪测定了叶片叶蜡和叶肉中萘、芴、菲、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(a)芘等8种PAHs含量,并应用显微镜的物镜测微尺计算叶片的气孔密度。结果表明,在相同的交通状况下,4种常绿树木叶蜡中2～5环PAHs的含量多数高于落叶树种,其中香樟叶蜡中2～4环PAHs(NAP、FLU、PHE、FLT、BaA)及女贞、广玉兰叶蜡中4～5环PAHs(PYR、Bb F、BaP)的含量最多。在国庆中路,这8种PAHs的检测值分别达到1 180、527、1 230、945、540、1 839、910、2 027 ng·g-1,为红叶李叶蜡中相应PAHs富集量的2.5～11.8倍。叶肉组织中PAHs的富集量虽然总体上低于叶蜡,但广玉兰、香樟和女贞叶肉中PAHs的富集量依然较高。在上述3种交通状况下,同种树木的叶肉和叶蜡对PAHs的富集量之间差异显著,表现为国庆中路洞山西路淮河大道趋势。同时,6种行道树叶蜡含量与叶蜡富集PAHs总量之间、气孔密度与叶肉组织PAHs总量之间均呈显著正相关(P0.05),且相关系数随着交通流量的增大而升高。因此,在交通流量大的市区,以常绿树木为主要行道树有利于消减大气中PAHs污染。     

上海海湾国家森林公园1 hm2样地群落结构特征及其动态监测意义

运用生态系统定位监测方法,于2011年在上海市奉贤区海湾国家森林公园内设置面积为100 m×100 m的样地,记录样地内的所有植物种类,定位调查高于1.3m的木本植物,分析其种类组成、区系成分、垂直结构和水平结构.结果表明,1 hm2样地内共记录有维管束植物31科68属73种,其中温带区系成分占总属数的51.8％,热带区系成分占46.4％.高于1.3m的木本植株3 094株,其中常绿树种6种,共1 670株,重要值占48.0％;落叶树种7种,共1 424株,重要值占52.0％.女贞(Ligustrum lucidum)、喜树(Camptotheca acuminata)、椤木石楠(Photinia davidsoniae)、乌桕(Sapium sebiferum)、黄山栾树(Koelreuteria integrifoliola)和香樟(Cinnamomum camphora)的重要值位居前6位,在垂直空间上呈分层结构.在0～50 m尺度范围内,女贞种群均呈集群分布,喜树种群呈均匀-随机-集群分布,椤木石楠和乌桕种群表现为集群-随机-均匀分布,黄山栾树和香樟种群表现为随机-集群-随机分布.从群落结构特征看,样地为以北温带成分、泛热带成分为主的常绿落叶阔叶混交林,表征了该地区自然植被的结构特征.建立长期固定样地可为长三角城市化地区平原地貌上城市森林的发生、发展和演替规律提供长期的数据基础.     

北京市29种园林植物滞留大气细颗粒物能力研究

为研究北京市常用园林植物滞留颗粒物的能力,选择北京市常用园林植物作为研究对象,通过对29种园林植物进行叶片直接采样、电镜分析、图像处理和统计分析,进而对园林植物滞留颗粒物尤其是细颗粒物PM2.5的能力进行了系统分析。结果表明,(1)29种园林植物叶片表面大部分为PM10,均在94%以上,PM2.5在85%以上,粗颗粒物(空气动力学当量直径DP10μm)的数量对总体数量的贡献非常小,均在6%以下;以体积进行统计时,得出PM10的体积在总体积中的比例平均为71.3%,对颗粒物总体积贡献最大,滞留的PM2.5体积占总体积4.22%~26.14%,粗颗粒物的体积占总体积平均为28.7%。(2)对乔灌木单位叶面积滞尘量进行比较,植物个体之间滞尘能力有很大的差异。雪松(Cedusdeodara)(3.405 g·m-2)是绦柳(Salix pendula)(0.079 g·m-2)的43倍,小叶黄杨(Buxusmicrophylla)(6.102 g·m-2)的滞尘量是紫荆(Cercischinensis)(0.213 g·m-2)的28倍。(2)对乔灌木单位叶面积滞尘量进行比较,植物个体之间滞尘能力有很大的差异。雪松是绦柳的43倍以上,小叶黄杨的滞尘量是紫荆的28倍以上。(3)29种园林植物单位叶面积滞留PM2.5能力大小比较:灌木中小叶黄杨(Buxusmicrophylla)滞留PM2.5的能力最强,为1.168 g·m-2,大叶黄杨(Euonymus japonicus)次之;乔木中银杏(Ginkgo biloba)滞留PM2.5的能力最强,达到0.225 g·m-2。(4)29种园林植物整株树滞留PM2.5能力大小比较:乔木中整株树每周滞留PM2.5能力较强的有国槐(Sophora japonica)、银杏(Ginkgo biloba)、臭椿(Ailanthus altissima)、毛白杨(Populustomentosa)、旱柳(Salix matsudana)、圆柏(Sabina chinensis)和杜仲(Eucommiaulmoides),灌木和藤本中整株树每周滞留PM2.5能力较强的有榆叶梅(Amygdalustriloba)、木槿(Hibiscus syriacus)、钻石海棠(Malus sparkler)、紫丁香(Syringaoblata)和小叶黄杨(Buxusmicrophylla)。(5)园林植物叶表面不论是通过细胞之间的排列形成的沟槽还是通过各种条状突起、波状突起和脊状突起形成的沟槽,只要沟槽越密集、深浅差别越大,越有利于滞留大气颗粒物,且叶表面有蜡质、腺毛等结构及叶片能分泌黏性的油脂和汁液也有利于大气颗粒物的滞留。     

北京典型绿化树种对氮氧化物净化作用月变化特征研究

近年来,大气污染日益严峻,氮氧化物(主要为NO₂)是危害环境安全和人体健康的主要大气污染物之一,除控制污染源外,利用绿色植物吸收净化污染物为有效且可持续的治理措施。为探究典型绿化树种对氮氧化物的净化作用,以及为城市绿化树种选择提供依据,以油松(Pinus tabuliformis)、白皮松(Pinus bungeana)、银杏(Ginkgo biloba)、国槐(Sophura japanica)、栾树(Koelreuteria paniculata)、旱柳(Salix matsudana)为研究对象,采用人工控制试验结合野外测量试验研究6个北京典型绿化树种在植物生长季(6-10月)对NO₂净化作用月变化特征,并对比分析两种方法下树木净化能力的共同特征,验证人工控制试验的科学合理性。结果表明,1)人工控制试验中阔叶树种单位叶面积NO₂净化量为2.04-7.85μg·dm^-2,针叶为0.96-1.97μg·dm^-2;阔叶净化时间为48-127 min,针叶为41-107 min。...     

10种园林植物功能性状对大气污染的生理生态响应

为了解植物叶功能性状对大气污染的响应,以兰州市安宁区(轻度污染区)和西固区(重度污染区)10种常见的园林植物圆柏(Sabina chinensis L.)、紫叶李(Prunus cerasifera Rehd.)、木槿(Hibiscus syriacus L.)、国槐(Sophorajaponica L.)、大叶黄杨(Buxus megistophylla Levl.)、雪松(Cedrus deodara G.)、云杉(Picea asperata Mast.)、月季(Rosa chinensis Jacq.)、紫叶矮樱(Prunus×cisterna N.E.)、旱柳(Salix matsudana Koidz.)为研究对象,运用单因素方差分析、相关性分析和冗余分析方法,对园林植物叶功能性状以及与大气污染的关系进行分析,以期为兰州市空气质量监测提供科学依据。结果表明,(1)随着大气污染浓度的增加,10种绿化植物的比叶面积(SLA)、可溶性糖(SS)以及可溶性蛋白(SP)含量显著下降,表现为安宁区西固区;叶干物质含量(LDMC)、丙二醛(MDA)以及脯氨酸(Pro)含量显著增大,表现为西固区安宁区。(2)10种园林绿化植物的叶功能性状间存在相对一致的相关性,SLA与LDMC之间存在极显著负相关性(P0.01),与Pro、SS及SP含量之间存在极显著正相关性(P0.01);LDMC和MDA含量呈极显著正相关性(P0.01),与SP含量呈极显著负相关性(P0.01);MDA含量与SP含量呈极显著负相关性(P0.01);SS含量与SP含量之间呈极显著正相关性(P0.01)。(3)冗余分析结果表明,植物叶功能性状受大气污染的影响大小为:ProMDALDMCSLASSSP,表明随大气污染程度的增加,植物Pro含量受大气环境的影响最大。     

植物叶面滞留颗粒物的数量和质量特征及方法比较

为定量认识并寻找可能方法来弥补或修正目前常用的水洗-滤膜法测定植物叶面滞尘能力的不足,更加直观和准确地反映叶面滞尘能力,选择北京市相对清洁的北京植物园和污染严重的国贸桥2个地点,利用环境扫描电镜测定了大叶黄杨(Euonymus japonicas)、国槐(Sophora japonica)、毛白杨(Populus tomentosa)、银杏(Ginkgo biloba)和紫叶李(Prunus cerasifera)5个树种的上、下叶表面滞留的颗粒物(PM)数量和粒径组成,计算出单位植物叶面积滞尘量,并与水洗-滤膜法进行比较。结果表明:植物叶面滞留的颗粒物数量以PM<10(粒径<10μm的颗粒物)为主,占总数的90%以上;污染严重的国贸桥叶表滞留的PM<2.5数量高于相对清洁的北京植物园;采用颗粒物计数法与水洗-滤膜法测定得到的叶面滞尘量之间存在显著线性关系,但两者数值相差很大。有必要进行严格的控制实验来确定导致差异的主要原因与机制,并藉此提出水洗-滤膜法的修正技术或发展多种方法的联合运用技术。     

青海省4种常见树木碳氮磷生态化学计量特征

生态系统的养分循环和养分供求平衡影响植物生态化学计量特征,碳(C)、氮(N)、磷(P)含量和计量比反映植物生理过程.青海省位于青藏高原东北部,了解该地区森林乔木各器官C、N、P含量及差异与养分分配机制对高原生态环境及其功能的维持有重要作用.以青海省不同地区森林中4个优势树种为对象,野外采集树种不同器官(叶片、树枝、树干、树根和树皮)测定C、N、P含量,分析青海省优势树种C、N、P含量分配及其生态化学计量特征.结果显示:(1)尖扎地区叶片中C含量和树枝中C、N、P含量都显著高于其他地区;而互助、大通、循化和祁连树皮中C含量最高;(2)门源地区树根N、P含量最低,叶片对N、P利用效率高;(3)高海拔地区树种叶片P含量高于低海拔地区,N含量则相反;(4)各地区优势树种各器官N/P 14,主要受N元素限制.综上所述,植物在不同环境条件下采取的适应性机制不同,门源、尖扎地区植物叶片中C含量高,光合作用强,对N、P需求大且利用效率高;互助、大通、循化和祁连地区树皮中C含量最高,说明植物为抵御严寒气候采取保守生长策略;各地区植物生长在N元素限制条件下有较高的养分利用效率.(图2表4参57)     

北京典型天气下的4种阔叶树种液流特征及其影响因素

为揭示典型天气下阔叶树种的液流变化差异及其主要影响因素,以北京平原区的4种阔叶乔木为研究对象,利用热扩散插针法对树干液流进行连续观测,同时结合Meter全自动气象站同步观测的环境因子,分析树木蒸腾特征及其影响因素,结果显示:(1)在典型天气条件下,4种阔叶树种液流日变化特征均为晴天液流日变化呈单峰型曲线,阴天呈双峰型变化,雨天则呈多峰型趋势;液流启动时间为晴天和阴天(06:00)早于雨天(06:30)。(2)各环境因子中太阳辐射日变化与液流相似,且各环境因子间相互影响,尤其太阳辐射与温度间存在滞后效应。(3)各环境因子中,太阳辐射、温度、风速及水汽压亏缺(VPD)均与液流呈极显著正相关(P0. 01),而空气相对湿度则与液流呈极显著负相关(P0. 01);同步观测的环境因子日变化与液流日变化存在时滞效应。(4)主成分分析结果发现,大气温度和太阳辐射作为主要影响因子贡献率为74. 37%;水汽压亏缺贡献率为14. 33%。(5)各树种7月总耗水量为毛白杨(289. 23 kg)刺槐(235. 04 kg)国槐(151. 53 kg)栾树(133. 80 kg),日耗水量大小顺序与月耗水量相同,且晴天高于阴雨天。研究结果可为北京市园林树种的生态水文过程和影响因素综合评定提供一定的科学依据。     

滨海围垦区几种耐盐乔灌木的光合特性比较

为探讨几种耐盐乔木和灌木对滨海围垦区盐碱化土壤的适应能力,采用LI-6400光合作用测定仪在植物生长旺季对崇明东滩围垦区同期栽种的9种耐盐碱陆生植物物种的叶片光合特性进行测定。结果表明,在刺槐(Robinia pseudoacacia)、石楠(Photinia serrulata var.serrulata)、女贞(Ligustrum lucidum)和蜀桧柏(Sabina komarovii)4种乔木物种中,刺槐的最大光合速率、表观量子效率和光饱和点最高,分别为21.28μmol·m-2·s-1、0.049μmol·μmol-1和2 031μmol·m-2·s-1,但光补偿点却较低(13.60μmol·m-2·s-1)。在紫穗槐(Amorpha fruticosa)、伞房决明(Cassia sophera)、木芙蓉(Hibiscus mutabilis)、海滨木槿(Hibiscus syriacus)和慈孝竹(Bambusa multiplex)5种灌木物种中,紫穗槐的最大光合速率、表观量子效率和光饱和点最高,分别为20.92μmol·m-2·s-1、0.048μmol·μmol-1和1 980.67μmol·m-2·s-1,但光补偿点却最低(2.95μmol·m-2·s-1)。在这些灌木物种中,紫穗槐具有最高的水分利用率(10.58μmol·mol-1)和较低的蒸腾速率(1.86 mmol·m-2·s-1)。因此,就叶片光合特性而言,刺槐和紫穗槐分别是对滨海围垦区盐碱化土壤具有良好适应性的乔木和灌木树种。     

矿区常见乔木叶片重金属特征及其修复应用

对广西河池大厂矿区内的植被和立地条件进行调查分析,旨在寻找一些可用于植物生态修复重金属污染的乔木,并估算其去除重金属的能力。在调查区内设立了3个村屯采样点,对常见树木,如沙梨(pyrus pyrifolia(burm·f.)nakai)、板栗(Castaneamollissima Blume)、拐枣(Hovenia acerba)、柚子树(Citrus maxima)、银杏(Ginkgo biloba)、樟树(Cinnamomum camphora)、柿子树(Diospyros kaki)和枇杷(Eriobotrya japonica)等8种植物叶片及周围表层土壤进行采样,检测叶片和土壤中重金属总量(Mn、Zn、Cu、As、Cd、Sn、Sb、Pb)。对植物叶片采用ICP-MS及ICP-AES进行测定,土壤的重金属用ICP-AES进行检测。结果发现表土重金属含量均超过广西土壤背景值的5-1200倍,其中Cd污染最严重,为背景值的1200多倍。3个采样点位之间及同一采样点内不同植物叶片对重金属的吸收无显著性差异(Mn除外),8种植物叶片固定重金属的范围如Cu为3.331 9 mg·kg-1-10.885 1 mg kg-1,As为1.7811 mg·kg-1-46.217 8 mg·kg-1,Cd为0.046 55 mg·kg-1-4.989 7 mg·kg-1;其中拐枣树叶对Mn有较高吸收,分别达811.11 mg·kg-1,352.31 mg·kg-1,220.11 mg·kg-1。以生物量估测模式计算的屯一8种植物单株叶片总量对重金属的总吸收量,单株拐枣叶总量可吸收21.25 g Mn、3.003 g Zn、0.20 g Cu、0.28 gAs、0.066 g Cd,、0.014g Sn、0.17 g Sb和1.23 g Pb,而单株樟树叶可吸收1.55 g Mn、0.79 g Zn、0.17 g Cu、0.12 g As、0.011 g Cd、0.017 g Sn、0.14g Sb和0.40 g Pb。但所调查果树中的梨树和板栗树单株叶总量吸收重金属也较高,梨可吸收2.90 g Mn、3.32 g Zn、0.57 g Cu、0.11 g As、0.043 g Cd、0.014 g Sn、0.13 g Sb和0.79 g Pb;而板栗则吸收99.82 g Mn、5.20 g Zn、0.28 g Cu、0.24 g As、0.048g Cd、0.017 g Sn、0.26 g Sb和0.94 g Pb。但这些果树存在食品安全风险,故建议选择拐枣和樟树作为该矿区的植物修复的优选树种。