南宁市兴宁区14种常见道路绿化植物滞尘能力探讨
2023年8月25日发(作者:文学社社团活动策划方案)
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南宁市兴宁区14种常见道路绿化植物滞尘能力探讨
作者:黄月明,王彬斌
来源:《现代园艺·下半月园林版》 2016年第2期
黄月明 王彬斌
(广西交通职业技术学院,广西南宁530023)
摘要:本研究主要从昆仑大道、嘉和城周边道路以及校园道路上各选择14中常见的绿化植物来测定其叶片滞尘量。从植物单叶滞尘量、单位面积滞尘量、滞尘量随时间变化的规律、植物叶面特征、同一植物在不同地点滞尘量分析所调查植物的滞尘能力,为本地区道路绿化植物的应用提供参考。
关键词:兴宁区;道路绿化植物;滞尘能力
由于工业的不断发展和人口密度的不断增大,人类赖以生存的环境受到严重威胁。与此同时,人们开始意识到环境对人们生活所带来的影响,尤其是对于城市来说,空气中充斥着大量的汽车尾气和其它的大气颗粒,而绿化植物能够有效地改善城市的颗粒污染,也就是绿植物的滞尘能力。
1 研究地概述
南宁的地理坐标是在N22°13′~23°33′,E107°45′~108°52′。全市平均海拔74~79m,最高处为496m。南宁地理位置接近北回归线,地处北回线南侧,气候具有明显亚热带季风性气候特征,十分湿热。南宁全年光照均十分充足,降雨较多,无霜雪气候现象,夏季时间较长。通过对南宁历年年均降雨的统计分析,不难发现,其年均降雨量可以达到1000mm 以上,平均相对湿度也较高,较稳定地维持在80%左右。基于南宁的气候特点在景观分布上南宁形成草木终年长青,植被资源丰富的特点。
2 材料与方法
2.1 试验材料
扁桃、垂叶榕、小叶榕、木棉、朱槿、夹竹桃、黄素梅、红花檵木、红叶乌桕、红合欢、黄金榕、、三角梅、黄槐。
2.2 试验时间
采样时间为6 月27 日、6月29日、7月1日、7 月3日的早上,而且4天都是无风的晴天。
2.3 样品采集
每种植物各选择3株采集叶片,叶片应生长良好。在采集叶片时,各株植物的胸径、树高等应当基本相同。在此次采集中,乔木的胸径为10cm,灌木的胸径为5cm 左右,每株植物取20 片大叶,小叶取30片[1~2]。
2.4 试验方法
一般大于15mm 的降雨量就能冲刷掉叶子上所积累的灰尘,必须等雨停后重新测定滞尘量[3]。
2.4.1叶片滞尘量测定。将样品采回后放在烧杯中用蒸馏水浸泡2h 以上,用软毛刷清洗叶片上的粉尘,并用蒸馏水清洗3 次[4],用镊子将叶片小心夹出,避免破坏叶片结构。浸洗液静置24 小时后用已烘干称重(W1)的滤纸抽滤,然后将滤纸置于105℃的恒温箱下烘2h 再以万分之一天平称重(W2),两次重量之差(W2-W1),即为采集样品的灰尘重量。每个样品平行测定3次[5]。
2.4.2叶面积测定。将叶片晾干,用扫描仪对叶片进行扫描,得到叶片的形状,再利用CAD
软件对扫描图形进行处理、计算,得到叶片的叶面积。
3 结果与分析
3.1 植物单叶滞尘量分析
通过相关实验可知,植物的单叶滞尘量跟时间、地点、树种都有密切的关系。以时间和地点作为变量,同样的植株在不同的地点或者不同的时间里,其叶子表面单位滞尘量都不一样,而以植株的不同作为变量,控制采样的时间和地点,各种树种的单叶滞尘量也不尽相同。从上图可以看出,昆仑大道的植物滞尘量要比其它两个地方的大许多,同一地点同一树种的滞尘量也有很大差异,这跟它们的叶片特征和树木的高度有关,如朱槿和黄槐。通过采样测定分析,有些植物的滞尘量随雨后时间的推移而逐渐增加,如三角梅、红叶乌桕、黄素梅。但也有部分植物叶子在滞尘量随着递增曲线达到一个较高的点后,其滞尘量会在这个点的附近波动。这是因为,它们的叶面特征不同,有的叶表面粗糙、有绒毛、有油脂,有利于吸附大量的空气颗粒物,而有的则比较光滑,叶片阻滞粉尘的量就比较少。
3.2 植物叶片单位面积滞尘量分析
相同时间相同植物采集的样本中,滞尘量最大的地区为昆仑大道,其次是嘉和城周边道路,滞尘量较小的地区为校园道路。通过以上分析再结合实际环境发现地点的不同而导致植株叶片滞尘量不同的原因主要是各个地点间空气的灰尘颗粒含量不一样。昆仑大道植物叶片的单位滞尘量最多,这是由于昆仑大道的人口密度比较大,工业排放、尾气排放、人流、车流引起的扬尘等,大大增加该地区空气中的粉尘量,空气中的含尘量大,叶片就越容易和灰尘接触,从而更容易滞尘。对于嘉和城周边道路,此地点属于住宅区,除进出车辆引起的扬尘和少量的烧火引起的颗粒外,基本上没有什么大的空气污染,因此单叶滞尘量较小。相比以上两个地点,校园道路的单叶滞尘量最小,主要是因为校园道路产生的空气颗粒较少,而且绿化率较高,从而使校园道路的单叶滞尘量最少。
3.3 滞尘量随时间变化的规律
大部分的植物在相同的地点,其单叶滞尘量会随着时间的推移而增加,说明这类植物有很强的滞尘能力。但有小部分的植物随着时间的推移,滞尘量达到一定的程度后便不再增加,主要原因是植物的滞尘能力有限,当滞尘量饱和后叶子也失去滞尘能力。昆仑大道的朱槿、扁桃、等的滞尘量随时间的增加而增加,而小叶榕、紅合欢等植物的滞尘量,随时间的变化规律先减少后增加,像垂叶榕等植物的滞尘量则逐渐减少;嘉和城周边道路的红合欢、红叶乌桕等植物的滞尘量变化规律逐渐增加,三角梅、朱槿等植物的滞尘量变化规律先减少后增加,滞尘量逐渐减少的植物是黄金榕;校园道路的夹竹桃、朱槿滞尘量的变化规律为先增加后减少。同一树种在不同时间段内,也有很大的差异,如扁桃在3 个时间内的滞尘量大小变化为,7d>5d>3d,其中3d 和5d 两个时间的垂叶榕滞尘量不显著。红花檵木在第7d 的滞尘量值大,红花继木叶面有绒毛,吸尘量大,不易脱尘,叶面灰尘量大,3d和5d的红花檵木不显著。从理论上来看,每一个树种的滞尘能力都有限,也就是说每一个树种的滞尘量都有自己的饱和点,一旦滞尘量达到这个饱和点,叶片的滞尘能力将会大大地降低,甚至失去滞尘能力,由此可推断,叶片滞尘量饱和点越高的植物滞尘能力就越强。
3.4 植物叶面特征分析
植物的叶可以分泌树脂、黏液等,只有在大雨冲击下才能被部分清洗,对粉尘的滞留时间比较长,如红叶乌桕、黄金榕、小叶榕。叶表面有毛锯齿的叶片容易吸尘,且滞尘量大,如朱槿。叶表面较光滑,植株的枝叶较柔软,结构密集的叶片,不容易吸尘,滞尘量小,如红合欢。由于各植物的叶面特征不一,植物的滞尘能力也大不相同,总的来说,叶面粗糙、有毛、有褶皱的叶片比叶面光滑、柔软的叶片滞尘能力强。比较显著的是:朱槿(叶面粗糙褶皱)的滞尘量远大于红叶乌桕(叶表光滑无毛)的叶面滞尘量。因为朱瑾树的叶子边缘布满很多密密麻麻的锯齿,当空气中的灰尘落在叶子上时,这些锯齿对落在其上面的灰尘产生了一定的阻力,从而使得灰尘较牢的吸附在叶子上,而红叶乌桕的叶子表面比较光滑,当空气中的灰尘落到其叶子上时会很容易再次飘走,使得滞留在叶子上的灰尘很少。由此可发现,植物的滞尘能力与其叶子表面的构造有很大关系,植物叶子表面越粗糙其滞尘能力也就越高,反之,叶子表面越光滑的植物就越不易吸附灰尘,滞尘能力就越低。
3.5 同一植物在不同地点滞尘量分析
由于地点的不同,植物受到的汽车尾气、工地施工扬尘以及大气污染的程度不一,所以同一种植物种植在不同的地点的滞尘量就会有所差别。但总的来说,昆仑大道的植物滞尘量要比其它两个地区大很多,相比来说,在车流量较多、大气污染以及扬尘较为严重的昆仑大道,植物的滞尘量较为严重且周围地带的滞尘量变化较大杂乱;而在车流量一般、大气污染较少的嘉和城周边道路,植物的滞尘量相对较少。因为车流较少、大气污染较少的无施工地段的校园道路,植物的滞尘量则相对较少、较为稳定。
4 结论与讨论
4.1 结论
不同树种的滞尘能力存在较大的差异,综合对比南宁市昆仑大道、嘉和城周边道路、校园道路3 个地点,14 种树种滞尘能力的顺序为:朱槿>扁桃>黄金榕>夹竹桃>小叶榕>垂叶榕>三角梅>黄素梅>黄槐>紅合欢>红叶乌桕>木棉>红花檵木>。
(1)时间方面。随着时间的变化,单叶滞尘量随之增加,有些树种在单叶滞尘量达到饱和状态后,滞尘量不再增加,滞尘量在饱和状态附近波动。(2)树种方面。每个树种的叶子都不一样,所以树种的滞尘能力与树种的高度、叶子的大小、树冠的面积、叶子表面特征有关。叶片越粗糙,滞尘越大。(3 )地点方面。较为杂乱、车流较多的地区单叶滞尘量较高,较为偏僻地区的单叶滞尘量较少。
4.2 讨论
通过以上的研究,在选择道路绿化植物时应考虑以下几个方面:
(1)植株高度的影响。受植株高度影响的主要在二次扬尘的地区效果比较明显,二次扬尘指的是行人、汽车在移动过程中所带飞的灰尘,对于二次扬尘,较矮植物有着更强的滞尘能力,其主要原因是扬尘主要是由于地面灰尘的向上飘而产生,较矮的植株在尘源处阻碍了灰尘的进一步扩散。这也就是本次研究中朱瑾、黄金榕等较矮植物滞尘量较大的原因。(2)叶子的表面结构的影响。植物的滞尘能力与植物本身的特性并没有很大的关系,而是叶片的表面构造影响着植物的滞尘能力。因此,在研究植物的滞尘能力时,从叶子构造上就可以看出。(3)与树冠总叶面积、枝干分枝角度、树冠形状有关,树冠总叶面积大、生长密集的树种比生长稀疏的树种滞尘量要大,因为它有更多的叶面积去吸附粉尘。
4.3 建议
(1)植物对吸附城市的颗粒污染有着巨大的作用,只有扩大城市的绿化率才能有效地解决城市汽车尾气、工业排放等颗粒污染。(2)由于滞尘能力大小与叶片表面特征有很大关系,城市绿化应尽量选取叶子表面较为粗糙、有绒毛、湿润性较强的植物。(3)通过研究可知,在污染严重的地区,则应选择滞尘能力强的植物,而在校园道路这种轻微污染的环境,应适当地增加观赏植物,增加城市的魅力。
参考文献
1 江胜利,金荷仙,华晓莉,周延粉.杭州常见绿化植物滞尘能力研究[J].林业科技开发,2013(5)
2 李七伟,赵晓松.抚顺市主要绿化植物滞尘能力研究[J].现代园艺,2013(4)
3 刘萌萌,杨立新,张健,杨永峰.大学校园主要绿化植物滞尘效应调查与分析[J].沈阳农业大学学报,2012(1)
(责任编辑张芝)