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花草树木是滞尘“高手”,看植物大战PM2.5

3月12日是传统的植树节,在这天,如果不能亲自去植树对抗PM2.5,不妨在家中种植些绿色植物吧!2012年12月18日,由国际环保组织绿色和平和北京大学公共卫生学院合作研究编著的《危险的呼吸—PM2.5的健康危害和经济损失评估研究》报告在北京发布了。面对对公众健康有致命危害可吸入肺部颗粒物——PM2.5污染,我们可以种植一些能捕捉PM2.5的植物,您会选择这样的植物吗?

室内养什么最能吸微尘

面对pm2.5,我们普通百姓能做些什么?是不是家家户户种花草树木对治理PM2.5就有很大帮助呢?有人将西红柿、茄子、辣椒、芹菜等数十种蔬菜培植成盆景,不仅能观赏,还能食用,也能降低灰尘浓度,这个方法很妙。但是,室内种哪种植物更理想呢?

中南林业科技大学的研究人员,测定了7种常见观叶植物在室内环境中的叶片滞尘能力,并用数码相机对叶片拍照,研究叶片分形维数同滞尘能力的关系。研究人员发现,滞尘量由大到小排序为:小天使(草本植物,又称仙羽蔓绿绒)、燕子掌(又名玉树)、绿萝、发财树、吊兰、小叶榕、虎尾兰。而它们按分形维数由多到少排列为虎尾兰、小天使、燕子掌、绿萝、发财树、吊兰、小叶榕。

植物叶片的分维数越复杂,滞尘能力越强,例如,雪松的叶子是针形的,被认为是一维的,而虎尾兰的叶片呈片状,可以看作是二维的,因此,雪松叶子的滞尘能力不及虎尾兰叶片。如上所示结果,虎尾兰的维数最多,为何滞尘能力最差呢?原来,滞尘能力除了和维数有关系,还与叶子表面的粗糙程度相关。虎尾兰的叶片光滑,综合起来测定的结果排在最后。

叶面越粗糙捕捉力越强

植物如何拦截空气中细小的颗粒物呢?这先得从植物叶片的特征说起。原来,植物叶子表面并不像我们想象得那么光滑平整。在光学显微镜下,叶面的皱褶、绒毛、油脂腺体以及附着的小水珠等清晰可见。表面粗糙、多绒毛和多油脂等特征,利于叶片阻挡、吸附和粘滞大气中的颗粒物。不同叶面的结构和湿润性不同,滞尘量也各不相同。白蜡树和火棘树的叶子表面较平滑,叶表皮细胞排列整齐,滞尘量较小;而滞尘量较大的悬铃木、紫荆和紫薇,其叶表面上有密集纤毛或呈现出明显的脊状皱褶,并且结构越密集、凹凸越明显,越有利于粉尘的滞留。

勤修草地不利于滞尘

一般说来,滞尘能力从大到小排序为:针叶、草本、灌木、藤本、落叶乔木。

藤本植物虽然滞尘能力低,但可以阻滞不同高度的灰尘,可作为很好的垂直绿化植物。灌木的滞尘效果最明显,乔木植物离地0.6米至2.6米之间的叶片滞尘效果最好,草本植物有吸附力的表面积与其高度有关,当草地和灌木植物生长茂盛时,吸附颗粒物的作用最明显。但对草地修剪过勤,不利于发挥其滞尘性能。

街道绿化带的滞尘效果主要取决于绿化带的密度和结构,其次才是宽度。在颗粒物污染严重地区,科学配置草本、灌木和乔木的比例,形成立体绿化,每隔一周左右实施人工降雨或彻底冲淋树叶。

在重度污染的城市我们种什么?

在北京、深圳和吉林等PM2.5浓度较高的大城市里,究竟应该选择哪些滞尘植物?这些植物的滞尘能力又有什么区别呢?

植物滞尘量指的是单位时间内单位面积的叶片上所滞留灰尘的重量,多用一段时间内单位叶片滞尘的重量差来计算。比如这个周一测一个重量,下周一再测量一个重量,计算两次的差值就是叶片的滞尘能力。2007年,北京师范大学研究人员对北京的柏类、杉类和松类植物的滞尘能力进行了对比分析,结果发现,这三类常绿高大乔木的滞尘能力由高到低,依次为柏类、杉类、松类。

深圳的蟛蜞菊滞尘能力也很强

在吉林市,杜松、红皮云杉、火炬树、白桦、金露梅和榆叶梅等可作为优良的滞尘树种。在深圳,武汉理工大学的研究人员发现,勒杜鹃(又称三角梅)的滞尘能力最强,其次分别为蟛蜞菊(又称黄花龙舌草)、福建茶(一种常绿灌木)、小叶榕、异叶爬墙虎及台湾草(多用作绿地草坪)。在湖南省株洲市,人们发现阔叶乔木树种的单位面积滞尘量由高到低,分别是广玉兰、棕榈、大叶樟、香樟、杜英、栾树、枫香、悬柃木;阔叶灌木树种单位面积滞尘能力由强到弱分别是映山红、红花檵木(别名红梽木)、红叶李、山茶花、法国冬青、小叶女贞(又称小叶冬青)、十大功劳(又名八角刺)、桂花。

总而言之,因地制宜合理安排城市植物种植,是最大限度发挥它们滞尘能力的关键。

小叶榕的分形维数较复杂,滞尘能力较强。

专家为您解读PM2.5

PM2.5,又称可吸入肺部颗粒物,它是指直径小于或等于2.5微米的颗粒物,大小相当于头发丝直径的1/20。它是导致“黑肺”和灰霾天的主要凶手,与肺癌、哮喘等疾病密切相关。与PM2.5相关的另外一个词是PM10,它是指直径在10微米以下、可通过口鼻进入人体呼吸道的颗粒物的总称,又被称为可吸入颗粒物。需要说明的是,可吸入颗粒物并不等于可入肺颗粒物。

PM2.5的来源主要是人为排放,有机动车黑烟、轮胎摩擦和生物质燃烧的碳黑、养殖场和种植业所用的氨盐、燃煤和机动车尾气所排放的硫酸盐和硝酸盐、汽车喷漆和装修材料所挥发的有机物等。PM2.5还能吸附空气中的重金属物质。

目前,人们并不能完全通过控制污染源治理的办法降低空气中的PM2.5浓度,因此,借助自然界的自我清除作用,是缓解城市大气污染的途径之一。

中国农业大学孙淑萍的硕士论文《北京城区绿化对空气中可吸入颗粒物与降尘的影响》显示,绿化程度对颗粒物浓度影响很大。绿化覆盖率增高,颗粒物浓度就降低。其中,覆盖率为98%的区域总悬浮颗粒物浓度,仅是覆盖率为5%的区域浓度的1/6,比覆盖率为33%的区域低50%以上,而覆盖率为33%的区域也比覆盖率为5%的区域低59%。

花草树木是滞尘“高手”,因为植物叶片的表面特征(如绒毛和腊质表皮等),可以拦截和固定大气中的颗粒物。就北京而言,在城区种高大的常绿乔木,能很好地改善城市的生态环境。

文章来源:环境与生活  王华锋(中国科学院生态环境研究中心工程师)

图片来源:网络

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