景观植物的滞尘效应研究

观赏植物的应用不仅可美化城 市，还因其特有的释氧固碳、滞尘等生 态功能，被广泛用来改善城市生态环 境，促进区域内生态平衡。各树种因冠 形、枝叶密度、叶片着生方式及叶表细 微结构的不同，其滞尘能力差异较大。 因此对观赏植物的滞尘能力进行测 定 、分 析 、比 较 ，有 利 于 科 学 的 选 择 滞 尘能力较强的树种应用于城市景观绿 化。
二周后 Ａｆｔｅｒ ２ｗｅｅｋｓ
１．７９７０ ３．９７７６ １．０１２２ ６．４６３１ ５．８７２６ １．９４８４ １．９７６５ ０．９２８６ ３．９０４６ ７．８０５７ １．９９０６ ６．１７９３
三周后 Ａｆｔｅｒ ３ｗｅｅｋｓ
１．８２４４ ６．１７４７ １．７６８４ ７．９６２７ ９．４８７２ ３．１４９９ ２．１６８６ １．１５０４ ４．６５９９ ８．２５３６ ２．０００４ ５．８１９３
２ 结果与分析
２．１ 各观赏树种的滞尘能力 所测植物均生长在同一交通干道
两侧的绿化带中，相互间隔不超过 １ 千 米 ， 因 此 基 本 排 除 了 大 气 环 境 、风 向、车流量等外界因素对测定结果的 干扰，差异可视为主要与树种自身特 性的不同有关。由表 １ 可知，勒杜鹃滞 尘能力最强为 ８．２２２０ｇ·ｍ－ ２／周；其次分
１．３．１ 样品采集及测定 据研究 ， ［１０］ 当降雨量达 １５ｍｍ 以上 时便能冲洗掉植物叶片上滞留的粉 尘，重新开始下一次滞尘。采样时避开 深圳市的雨季，１１ 月 ８ 日降雨后 （雨 量 １５．３ｍｍ），隔 ５ 天 １１ 月 １３ 日开始 测定各树种的滞尘能力，连续 ４０ 天采 取隔天采样的方式测定其滞尘能力， 得到各树种滞尘能力的变化情况。采 样在同一条干道上进行，将植物分上、 中 、下 三 层 ，每 一 层 分 东 、南 、西 、北 四 个方向，靠近路侧及不靠近路侧的枝 叶采摘同等数量的叶片，样品采集后 直接装入保鲜袋内，带回实验室测定。 采集的样品首先用蒸馏水浸泡 ２ 小 时，浸洗下叶片上的附着物，用镊子将 叶片小心夹出并冲洗，浸洗液用已烘 干 称 重 的 滤 纸 （Ｗ１）过 滤 ，再 将 此 滤 纸 于 ６０℃下烘 ２４ 小时，用 １／１００００ 天平 称重（Ｗ２），两次重量之差（Ｗ２－ Ｗ１），即
滞尘能力变化幅度大的勒杜鹃、 蟛蜞菊、小叶榕从第一周到第五周滞 尘能力持续增加，且增加的幅度较大， 在第五周中达到其最大值分别为 １３．４９８０ｇ·ｍ － ２／周 ，１０．９９４６ ｇ·ｍ － ２／周 ， ７．８６２７ｇ·ｍ－ ２／周。说明这三种树种截留 粉尘的能力强于其它几种树种，降尘 附着在叶面的时间也长于其它种类。 异叶爬墙虎第二周的滞尘能力增长幅 度 最 大 ，第 三 、第 四 周 下 降 ，第 五 周 又 上升，达到其最大值 ７．５４４９ｇ·ｍ－ ２／周，
尔后又开始下降，说明异叶爬墙虎的 滞尘能力较易受外界影响；滞尘能力 变化幅度不大的大花美人蕉、金山葵、 蒲葵、凤凰木第一到第五周滞尘能力 总的趋势是增加，增加的幅度较小，并 在第五周达到其滞尘能力的最大值； 滞 尘 能 力 变 化 幅 度 很 小 的 台 湾 草 、夹 竹 桃 、福 建 茶 、苏 铁 ，其 滞 尘 能 力 在 第 一到第五周总的趋势是下降，其最大 滞尘量基本是在第三周内达到。
四周后 Ａｆｔｅｒ ４Ｗｅｅｋｓ
１．２６６２ ６．７９１４ １．３９２２ ９．７４１７ １０．０３１０ ３．０１１７ １．５４４３ １．１７２２ ２．３２９３ ９．２２８８ ２．４０８７ ３．９１３４
五周后 Ａｆｔｅｒ ５ｗｅｅｋｓ
１．１８６８ ７．８６２７ ２．０７９２ ５．６５３１ １３．４９８０ １．８８９５ ２．４７３２ ２．５４３３ ２．５８７２ １０．９９４６ ４．３１９９ ７．５４４９
园林景观论坛
景观植物的滞尘效应研究
王凤珍 李楠 胡开文
Leabharlann Baidu
摘 要：依据深圳市城市绿化管理处对本市道路各绿化观赏树种全面调查的结果，选出 １２ 种常用且长势良好的树种作为滞尘能力测定 的目标树种，连续 ４０ 天采用隔天采样的方式测定各树种的滞尘能力，并对其叶表细微结构进行了电镜扫描对比。得出不同树种的滞尘 能力差异可达 ５ 倍以上，滞尘能力的变化趋势也不同。经电镜观察发现，植物叶表由于纤毛、蜡质、沟状组织及分泌物等结构的有无、分 布位置及数量不同，有不同的滞尘方式及滞尘能力。 关键词：观赏植物；滞尘能力；叶表结构
小时，太阳年辐射量 ５４０４．９ＭＪ ／ｍ２。全 市绿化状况良好，道路绿化植物种类 丰富，采样地点为深圳市主要交通干 道两侧绿化带。 １．２ 研究树种选择
针对深圳市的地理位置及气候特 点，以深圳市城市绿化管理处对道路 绿化观赏植物应用种类及长势的调查 结果为依据，从中选出常用、长势良 好、包含不同生活型的 １２ 种树种（乔 木 类 ：小 叶 榕 、凤 凰 木 ；棕 榈 类 ：苏 铁 、 蒲 葵 、金 山 葵 ；灌 木 类 ：勒 杜 鹃 、福 建 茶、夹竹桃；草本类：蟛蜞菊、大花美人 蕉、台湾草；攀援植物：异叶爬墙虎）作 为滞尘能力测定的目标物种。 １．３ 研究方法
Ｚｏｙｓｉａ ｔｅｎｕｉｆｏｌｉａ Ｗｅｄｅｌｉａ ｔｒｉｌｏｂａｔａ Ｃａｎｎａ ｇｅｎｅｒａｌｉｓ Ｐａｒｔｈｅｎｏｃｉｓｓｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ
一周后 Ａｆｔｅｒ １ｗｅｅｋ
１．７４８１ １．７６３６ ０．８０００ ３．８８８０ ２．２２１３ ０．９０４２ ０．６９６０ ０．５０９３ ３．７３６６ ４．３３３３ １．８７３４ １．２８３２
为采集样品上所附着的降尘颗粒物重 量，夹出的叶片晾干后用叶面积仪 ＬＡＩ－ ２０００ 测其叶面积（Ａ），（Ｗ２－ Ｗ１）／Ａ ＝植物滞尘能力（ｇ／ｍ２）。
１．３．２ 叶表细微结构的电镜扫描 各观赏树种滞 尘 能 力 的 差 异 ，除 与 植 物 形 体 及 枝 叶 着 生 方 式 有 关 ，还 与其叶表细微结构有较大关系，本研 究即分别对 １２ 种目标 物种的叶表细 微结构进行了电镜扫描： １．３．２．１ 从植株上选择正常叶片， 立即封存于塑料袋内以防挤压或叶表 皮毛被破坏； １．３．２．２ 带回实验室， 冲洗掉叶片 上颗粒物及杂物， 用 ２．５％戊二醛溶液 进行固定，固定 ４ 小时以上； １．３．２．３ 每 隔 １５ 分 钟 用 磷 酸 缓 冲 液冲洗 ３ 次； １．３．２．４ 每 隔 １０ 分 钟 进 行 一 次 乙 醇脱水， 本次实验采用了 ５ 个梯度： ５０、７０、８０、９０ 和 １００％； １．３．２．５ 每 隔 １５ 分 钟 用 乙 酸 异 戊 酯溶液洗 ２ 次； １．３．２．６ 脱水后用临界点干燥仪进 行临界点干燥； １．３．２．７ 粘台，观察。
棕榈类蒲葵、苏铁、金山葵的滞尘 能力均在 ２ｇ·ｍ－ ２／周以下，且彼此之间 相差不大。蒲葵扇形大叶聚生茎顶、先 端分裂成裂片下垂，末端折缝中截留 一些粉尘，滞尘量相对最高；苏铁植株 较矮、羽状条形叶间隔排列，叶面较光 滑；金山葵树体高大、羽状复叶簇生茎 顶、分列叶轴两侧，多数小叶如松散的 羽毛且下垂，枝叶所滞留的粉尘很容 易受各种外力作用，产生二次扬尘，影 响其滞尘能力。可见，棕榈类植物滞尘 能力较差与其特殊的树形及叶片着生 方式 （叶常聚生茎顶，羽状或掌状分 裂）有关。
灌木类勒杜鹃、福建茶、夹竹桃之 间滞尘能力最大差别 ３ 倍，除了因勒
杜 鹃 、福 建 茶 为 绿 篱 ，枝 叶 层 层 密 集 ， 能截留更多粉尘，且粉尘不易发生二 次扬尘等因素外，也与夹竹桃枝叶稀 疏等特征有密切关系。草本植物蟛蜞 菊、台湾草、大花美人蕉之间最大差别 为 ３ 倍以上，与植株的种植密度及叶 片的密集程度等因素有关。蟛蜞菊、台 湾草密集种植，植株高度较低，不易引 起二次扬尘，大花美人蕉种植间距较 大、植株相对较高，这些都对滞尘能力 产生影响。
乔木类小叶榕、凤凰木滞尘能力 相差 ３ 倍，前者的椭圆形树冠能充分 接 受 粉 尘 ，枝 叶 密 集 ，相 互 空 隙 小 ，气 流也小，能较强防止叶面的粉尘再被 风吹扬，可见小叶榕是通过叶片及其 组成的树冠整体起作用拦截、滞留粉 尘，滞尘能力较强。而凤凰木树冠层次 分明，粉尘易再次进入大气，是造成滞 尘效果较差的因素之一。
１ 研究地点、研究对象与研究 方法
１．１ 地区概况 深圳市地处广 东 省 南 部 沿 海 ，东
经 １１３°４６′至 １１４°３７′，北纬 ２２°２７′至 ２２ °５２ ′，属 于 南 亚 热 带 海 洋 性 气 候 ，雨 量充沛，每年 ５ 至 ９ 月为雨季，年平均 降雨量为 １９３３．３ｍｍ。日照时间长，春 秋冬三季无寒冷，气候温暖。夏季无酷 暑，时间长达 ６ 个月，年最高气温 ３６．６℃， 最 低 气 温 １．４℃， 平 均 气 温 ２２．４℃，无霜期 ３５５ 天。常年主导风向 为东南风，年平均日照时数为 ２１２０．５
平均值 Ａｖｅｒａｇｅ １．５６４５ ５．３１４０ １．４１０４ ６．７４１７ ８．２２２０ ２．１８０７ １．７７１７ １．２６０８ ３．４４３５ ８．１２３２ ２．５１８６ ４．９４８０
别为蟛蜞菊 ８．１２３２ ｇ·ｍ－ ２／周、福建茶 ６．７４１７ ｇ·ｍ－ ２／周、小叶榕 ５．３１４０ ｇ·ｍ－ ２／周、异叶爬墙虎 ４．９４８０ ｇ·ｍ－ ２／周及台 湾草 ３．４４３５ ｇ·ｍ－ ２／周；其余 ６ 种植物 的 滞 尘 能 力 均 在 ３ｇ·ｍ－ ２／周 以 下 。 可 见，不同树种的滞尘能力存在显著差 异，滞尘能力最强的勒杜鹃比滞尘能 力最弱的金山葵高出 ５ 倍。
北 京 、郑 州 、哈 尔 滨 等 多 个 城 市 ， 已先后对当地观赏植物的滞尘能力进 行了研究，为城市绿化选择树种提供 了科学依据。深圳市因其特殊的地理 位置及发达的经济水平，车流量大，由 此而引起的扬尘及尾气污染很严重。 本文即针对此急需解决的问题，有选 择性的对深圳市交通干道上的观赏树 种 的 滞 尘 能 力 进 行 了 测 定 、 分 析 ，同 时，通过对各树种叶表结构的比较，对 各树种滞尘能力的差异进行了微观上 的探讨。
这说明树种的滞尘能力与其自身 所特有的滞尘结构也有很大的关联， 有必要对其细微结构进行研究。观赏 树种滞尘能力的三种变化趋势的趋势 线如图 １。 ２．２ 观赏植物叶表面的电镜扫描
据研究，植物叶片通过其表面的 细 微 结 构 ，如 纤 毛 、沟 状 组 织 、分 泌 物 等 截 留 降 尘 ，主 要 有 ３ 种 方 式 ［３、７］：① 滞留或停着，大气中的粉尘随机降落 在叶表面，这种滞留或停着很容易再 次被风刮起，产生第二次扬尘。如果枝 叶密集形成茂密的树冠，则树冠内风 速较低，产生第二次扬尘的几率较小， 滞留或停着在叶片上的降尘则相对稳 定 ，如 小 叶 榕 ；② 附 着 ，某 些 树 种 叶 表 面具有蜡质覆被或沟状结构能够吸附 一定量降尘，这种滞尘方式比较稳定， 不易被风再次刮起，如大花美人蕉；③ 粘附，某些树种叶表具有分泌功能的 腺毛或腺体，其分泌物可粘附大量的 降尘，这种滞尘方式量大且稳定。
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植物种名 Ｓｐｅｃｉｅｓ 苏铁
小叶榕 凤凰木 福建茶 勒杜鹃 夹竹桃
蒲葵 金山葵 台湾草 蟛蜞菊 大花美人蕉 异叶爬墙虎
表 １ １２ 种景观植物滞尘能力（ｇ·ｍ－２／周）
Ｃｙｃａｓ ｒｅｖｏｌｕｔａ Ｆｉｃｕｓ ｂｅｎｊａｍｉｎａ
Ｄｅｌｏｎｉｘ ｒｅｇｉａ Ｃａｒｍｏｎａ ｍｉｃｒｏｐｈｙｌｌａ Ｂｏｕｇａｉｎｖｉｌｌｅａ ｓｐｅｃｔａｂｉｌｉｓ Ｎｅｒｏｕｍ ｏｌｅａｎｄｅｒ Ｌｉｖｉｓｔｏｎａ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ Ｓｙａｇｒｕｓ ｒｏｍａｎｚｏｆｆｉａｎａ
各树种滞尘能力的周变化差异也 很明显。总体上各树种的滞尘能力随 时间的推移呈增长趋势，增加的幅度 不同。但第五周以后的连续 ３ 次测定 表明 （后下雨较大影响第六周的第四 次测定，但能确定第六周均为下降）各 树种滞尘能力将呈下降趋势，说明植 物的滞尘量会随时间的推移而降低， 因其叶面积有限，随着叶表面滞尘后， 无法继续增加，只有待降雨或大风后 重新进行下次滞尘。