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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 房瑶瑶  王兵  牛香  
【目的】深入了解不同树种叶片的颗粒物(Particulate Matter,PM)滞纳能力在降水事件中的恢复特征。【方法】对颗粒物滞纳量达到饱和状态的核桃、刺槐、加拿大杨和银杏4个树种的叶片进行模拟降雨处理,降雨量设置为0,0.66,1.32,1.98和2.64MM,测定并计算单位面积叶片粒径2.0~8.0μM的颗粒物(PM2.0~8.0)和粒径小于2.0μM的颗粒物(PM2.0)的洗脱率,并观察叶片的微观结构,分析其对颗粒物洗脱作用的影响。【结果】单位面积叶片颗粒物饱和滞纳量最大的是核桃,其对PM2.0~8.0、PM2.0的饱和滞纳量分别为(37.05±2.54)和(5.30±0.74)μg...
[期刊] 林业科学  [作者] 刘同彦  纪媛  蒋春晓  邵鹏  李海英  贾黎明  
【目的】比较树木叶片和塑料叶片单位面积滞纳细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))、总悬浮颗粒物(TSP)等大气颗粒物的量,从而区分出受树木叶片结构影响的滞尘量(DRLS)和不受叶片结构影响的滞尘量(DULS),为探索城市树木缓解大气颗粒物污染的贡献及优化树种配置提供科学依据。【方法】以北京市常用的6个绿化树种为对象,持续测定4个季度的叶片滞尘动态,以没有降雨影响的10天为1个试验周期,进行本底采样和颗粒物积累采样,并设置光滑塑料叶片(由自摩擦系数为0.04的聚四氟乙烯塑料制成)对照试验模拟DULS,对采集到的供试样本叶片(含树木叶片和塑料叶片)采用洗脱称量粒度分析法(EW...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 李海梅  党宁  禹靓倩  张涵丹  陈光才  
[目的 ]研究园林树种叶片滞尘能力与叶表结构及颗粒物特征的关系,为筛选优良园林绿化树种、提高植被的滞尘效应提供科学依据。[方法 ]以杭州市富阳区5个常见园林绿化树种(红花檵木、海桐、红叶石楠、桂花和香樟)为研究对象,分别在工业区、交通区和清洁区进行采样,采用质量差值法测定植物对不同粒径颗粒物的滞留能力,利用扫描电镜及能谱仪观测植物叶表面结构、颗粒物形貌特征及所含元素,分析叶片表面结构、颗粒物形态、粒径大小与植株滞尘能力的相互关系。[结果 ]在工业区中绿化树种对总颗粒物的滞留量大小为:红花檵木(7.36 g·m-2)>桂花(6.53 g·m-2)>海桐(6.44 g·m-2)>红叶石楠(4.28 g·m-2)>香樟(2.59 g·m-2),交通区和清洁区也呈现同样的规律。不同功能区绿化树种对PM10的总滞留量达11.34 g·m-2,不同树种的滞留能力依次为红花檵木、海桐、红叶石楠、桂花和香樟。不同功能区内绿化树种对颗粒物的滞留量呈现工业区>交通区>清洁区的趋势;植物叶片滞留的颗粒物形态可分为规则和不规则两类,常见球形、椭圆形、蓬松状聚合体、链状聚合体、不规则块状、不规则片状等。[结论 ]各功能区内,均以红花檵木的滞尘量最大,香樟的滞尘量最小;叶片滞留颗粒物中粗颗粒物占比大于细颗粒物;叶片滞留的颗粒物多为烟尘集合体和矿物颗粒。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 马文梅  武亚楠  张振明  
【目的】降雨能够洗脱植物叶表面滞留的颗粒物,使叶表面具有反复滞留颗粒物的能力,研究不同降雨强度、降雨历时对植物叶表面颗粒物洗脱特征的影响对于植物去除颗粒物的机制有科学指导意义。【方法】通过模拟降雨的方法,量化了在15、30和45 mm/h降雨强度的不同历时降雨过程下植物叶表面颗粒物的洗脱量和降雨对叶表面不同粒径颗粒物的影响。【结果】(1)植物叶表面的洗脱量随降雨量的增大而增大。(2)在不同降雨强度下,降雨对叶片表面颗粒物的洗脱量在树种之间显著相关(P银杏>卫矛>杜仲。(3)4种植物叶表面的洗脱量随降雨历时的延长而增大,在5 min时,4种植物的洗脱量基本一致,在10和15 min时,卫矛、迎春、银杏的叶表面颗粒物洗脱量显著增大(P0.05)。(4)3种粒径的洗脱量在总颗粒物洗脱量中占的百分比不同,呈现出0.45~2.5μm<2.5~10μm<10~100μm,10~100μm的洗脱量显著高于0.45~2.5μm和2.5~10μm(P0.05),降雨强度与各粒径颗粒物洗脱百分比也没有显著相关性(P>0.05)。【结论】不同降雨量、降雨强度、降雨历时对于植物叶表面颗粒物的洗脱因植物树种的差异性、颗粒物粒径大小而有不同的影响。
[期刊] 林业科学  [作者] 刘欢欢  曹治国  贾黎明  李秀忠  郝利峰  刘金强  王华  席本野  
【目的】以银杏为例,在常规叶片清洗方法的基础上,定量评估增加超声波清洗步骤在植物叶片表面大气颗粒物完整收集中的效果和必要性,为本研究条件下的银杏叶片确定最佳超声波清洗技术参数组合。【方法】首先,采用常规清洗(浸泡+搅拌—刷洗)+超声波清洗;6个超声时长(1、2、3、5、10、20 min)和4个超声功率[200(40%)、300(60%)、400(80%)、500 W(100%)]组合成24种处理方法对叶片(雨后4天采样)进行清洗;然后,测定或观察每个洗脱步骤的叶表面颗粒物洗脱比例、洗脱液颜色变化、叶绿素析出量和叶表面颗粒物残留情况,来判断加入超声清洗的必要性。【结果】1)在40%、60%、8...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王慧  刘庆倩  安海龙  刘超  郭惠红  夏新莉  尹伟伦  
本文旨在观察北京地区不同环境中毛白杨和油松叶片表面颗粒污染物状况。选择毛白杨和油松分别代表阔叶乔木和针叶常绿树种。在2014年6、10月分别采集样品,利用环境扫描电镜和X-射线能谱仪对2个采样点2种树种叶表滞留的颗粒物进行了粒径与数量统计及来源解析。结果表明:PM2.5是毛白杨和油松叶表总颗粒物的主要成分,颗粒物主要滞留在毛白杨叶片的上表面和油松针叶的平面;在单位叶面积上,油松叶表面的颗粒物较毛白杨多;西直门样地叶表的PM2.5数量多于奥林匹克森林公园,10月份叶表滞留的颗粒物数量多于6月份。西直门样品除硅铝酸盐颗粒外还包括烟尘集合体和飞灰颗粒,且含有较多的S元素;与奥林匹克森林公园相比,PM...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 洪秀玲  杨雪媛  杨梦尧  仲禹璇  李辰  张桐  刘玉军  
以7种重庆市绿化基调树种为例,将滤膜过滤称质量优化为滤膜分级(10、2.5μm)过滤称质量,并与数学比例关系换算相结合,建立了一种新的测定植物叶片滞留细颗粒物(PM2.5,直径≤2.5μm)等大气颗粒物质量的方法。该方法不直接进行PM2.5的收集和称量,回避了单独采用滤膜过滤称质量时,由于PM10或PM2.5中粒径、质量极其微小的颗粒被滤掉而导致PM10或PM2.5不能完全被收集和准确称量的缺点。该方法所需仪器设备简单,普通实验室便具备,同时也克服了利用显微仪器观察并量算植物叶片滞留颗粒物的局限性。用通过120目筛的土壤样品进行准确性和稳定性检验,该方法准确可靠,具有可操作性。应用该方法测定了...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 是怡芸  赵月  查燕  张银龙  
黑碳是大气气溶胶的重要组成部分,能够吸收太阳辐射产生温室效应,并对人体健康产生负面影响。选取了南京市的6个典型功能区,研究不同污染水平和不同季节下植物叶面颗粒物黑碳含量的时空分布特征,并将其与地面尘和表层土壤中的黑碳含量进行比较,探讨黑碳在多介质中的分布规律。结果表明:(1)城市植物叶面颗粒物的黑碳含量呈现冬季>秋季>春季≈夏季的季节变化特征;(2)工业区植物叶面颗粒物的黑碳含量最高,并与其他功能区的差异达显著水平;(3)城市植物叶面颗粒物黑碳含量越高,BC/OC值也越大,城市植物叶面颗粒物的黑碳主要来源于化石燃料的燃烧;(4)黑碳气溶胶通过植被表层到达地表的过程中其含量逐渐下降,植物叶面颗粒...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 马远帆  郭林飞  郭新彬  郑文霞  郭福涛  
林火燃烧产生的大量烟气及颗粒物对大气环境、生态系统及人类健康有重要影响,揭示森林可燃物在不同燃烧状态下释放烟气颗粒物的主要成分对评价林火对生态环境影响具有重要意义.本研究以福建4种主要乔木树种(杉木、马尾松、大叶桉和樟树)凋落物(枝、叶)为样本,采用自主设计的生物质燃烧模拟系统,结合烟气、颗粒物分析仪,离子色谱仪和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分别测定燃烧烟气的主要成分(CO、CO_2、NO_x、C_xH_y)及其排放因子,测定颗粒物中水溶性离子(K~+、Ca~(2+)、F~-、Cl~-等10种)及主要元素(Al、As、B等11种)的排放因子.结果表明:(1)不同树木凋落物在阴燃状态下CO、C_xH_y、PM_(2.5)排放强度及水溶性离子均高于明燃,而CO_2和NO_x排放强度则在明燃状态下较高;(2)4种林木凋落物阴燃与明燃状态下产生PM_(2.5)排放因子范围分别为12.41~35.84、6.86~30.15 g·kg~(-1);(3)颗粒物中不同离子含量均为阴燃高于明燃,其中K~+和Cl~-以KCl的形式析出,是水溶性离子的主要成分,分别占总水溶性离子的28.6%和17.6%.凋落物燃烧产生Zn、As和Ba是PM_(2.5)中无机元素的主要组分,分别占总元素含量的50.86%、14.63%和6.86%.
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 史军娜  张罡  安海龙  曹学慧  刘超  尹伟伦  夏新莉  
为选择吸附颗粒物能力强的绿化树种修复大气颗粒物污染,以北京市西直门交通枢纽的16种常见绿化树种为材料,利用扫描电镜观察叶片表面的微观形貌和颗粒物的形态,并用Image J软件对颗粒物的粒径分布进行统计。研究发现,16种树叶表面形貌差异较大,阔叶树种叶片上表面形态比较复杂,有沟槽、褶皱、绒毛和蜡质等,下表面主要有气孔、腺毛、绒毛等,形态相对较单一。针叶树种叶表面形态相对简单,有少量褶皱,但是叶表面分泌大量油脂。叶片表面附着的大部分颗粒物表面粗糙且形态不规则,粒径小于2.5μm的颗粒物在3种粒径中占比最大。通过扫描电镜X射线能谱仪对颗粒物的元素进行分析发现,组成颗粒物的元素主要有C、N、O、SI、...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 段文军  王成  张昶  宋阳  郝泽周  徐心慧  金一博  王子研  
研究不同生境类型城市森林内空气颗粒物的变化特征及其影响因素,为休闲保健型城市森林的营造提供理论依据。于2015年夏季对深圳园山山麓(SL)、河谷(HG)和山脊(SJ)3种典型生境类型城市森林内的空气颗粒物(TSP、PM10、PM2.5、PM1)进行昼夜24 h监测,并同步观测气象因子,分析3种森林内颗粒物质量浓度的变化规律及影响因素。结果表明:1)深圳园山3种生境城市森林内TSP、PM10质量浓度日均值都达到二类环境功能区质量要求,其中HG、SJ的TSP质量浓度甚至达到一类环境功能区质量要求(120μg/
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 张桐  洪秀玲  刘玉军  
居住小区种植的散生林木能够较为有效地消减大气颗粒物,在改善居民生活环境方面具有一定意义。以重庆市主城区3个居住小区作为采样区域,运用水洗法对其中种植的20种散生树种滞留颗粒物的能力进行定量分级测定,并对供试树种的颗粒物滞留能力进行平均聚类分组,筛选出能够强效滞留颗粒物的树种。依据筛选结果,对宅旁绿地,道路绿地,公共绿地3种绿地类型的树种选择配置进行优化。结果表明:20种散生树种对于不同粒径颗粒物的滞留能力有很大差异,20种散生树种按照滞留颗粒物的能力分为5组:第1组为强效滞留颗粒物树种,共有10种,分别为
[期刊] 林业科学  [作者] 李艳梅  陈奇伯  王邵军  孙应都  杨淏舟  杨思莹  
【目的】探究树种叶片滞尘能力形成的叶表微形态机制,以期为昆明市园林绿化树种选择提供参考。【方法】以昆明市10个常见绿化树种为研究对象,采集叶片,用KQ5200型数控超声波清洗器蒸馏水冲洗、过滤烘干,万分之一分析天平称滞尘量,LI-3000A型叶面积仪测量叶面积,计算树种单位面积滞尘量与单叶滞尘量。每树种5片叶,每叶片切取4个5 mm×5 mm组织块,2.5%戊二醛溶液固定,0.1 mol·L-1磷酸缓冲液清洗,梯度乙醇脱水,正丁醇固定,E-1010型离子镀膜仪镀膜;采用S-3000N型扫描电镜观察叶表形态结构特征,并分析其对树种叶片滞尘能力的影响。【结果】昆明10个绿化树种的单位面积滞尘量与单叶滞尘量均存在显著差异(P荷花玉兰>红花檵木>紫叶李>杜鹃>高盆樱桃>滇朴>球花石楠>香樟>冬青卫矛;单叶滞尘量大小顺序为:荷花玉兰>二球悬铃木>紫叶李>滇朴>球花石楠>高盆樱桃>红花檵木>杜鹃>香樟>冬青卫矛;单位面积滞尘能力强的二球悬铃木、红花檵木和紫叶李叶表粗糙度高、沟壑数量多且起伏大;叶片气孔密度对树种叶片滞尘能力的影响存在阈值效应;保卫细胞面积与叶片单位面积滞尘量及单叶滞尘量均呈极显著的正相关;叶片表皮毛数量与单叶滞尘量显著正相关。【结论】叶表粗糙度、气孔密度、保卫细胞面积、表皮毛密度等微形态学指标是调控这10个绿化树种叶片滞尘能力的重要因素。
[期刊] 林业科学  [作者] 史刚荣  邢海涛  
对淮北相山杂灌丛和混交林中8个树种叶片的生态解剖特征进行研究。结果表明,优势种叶片解剖可塑性显著大于亚优势种。叶片厚度、维管束厚度、海绵组织厚度、气孔密度、木质部韧皮部厚度比、栅栏组织厚度和栅栏组织海绵组织厚度比(S/P)等性状,在物种或生境之间的变异较大,称为关键解剖性状。与杂灌丛群落的阳生叶相比,混交林叶片表现出阴生特点表皮及角质层薄,叶片较薄,栅栏组织不发达,S/P较大,输导组织相对不发达。8个树种叶片对其生境表现出多样化的适应方式,大致可分为3类阳性旱生植物、耐荫性中生植物和阳性中生植物。演替早期植被中优势种多为阳性植物。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 李少宁  鲁绍伟  刘斌  鲁笑颖  陈军丽  李辉  
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
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