常州市15種綠化樹木葉片含硫量分析

摘要：為分析江蘇省常州市綠化樹木葉片含硫量的差異性，選擇3個采樣點15種綠化樹木的葉片并對其含硫量進行分析，結果表明，不同采樣點各樹木葉片含硫量差異明顯，工業區（GYQ）和鬧市區（NSQ）樹木葉片含硫量高，清潔區（QJQ）樹木葉片含硫量相對較低。香樟（Cinnamomum camphora）、大葉女貞（Ligustum lucidum ait）、楓楊（China Wingnut）、垂柳（Salix babylonica）、楊樹（Populus canadensis）、紫葉李（Prunus ceraifera）、撒金珊瑚（Aucuba japonica Var. variegate）、紫薇（Lagerstroemia indica）、大葉黃楊（Buxus megistophylla）、法國冬青（Viburnum awabuki）、雪松（Cedrus deodara）、紅花檵木（Lorpetalum Chinense）、金葉女貞（Ligustrun quihoui）、紅楓（Acer palmatum）和紫葉小檗（Berberisthunbergii cv. atropurpurea）葉片含硫量分別為0.124%、0.234%、0.144%、0.170%、0.866%、0.139%、0.232%、0.130%、0.158%、0.171%、0.130%、0.368%、0.325%、0.154%、0.147%。根據15種樹木葉片平均含硫量大小進行分類，楊樹、紅花檵木和金葉女貞葉片含硫量相對較高，劃分為第一類；大葉女貞和撒金珊瑚居中，為第二類；法國冬青、垂柳、大葉黃楊、紅楓、紫葉小檗、楓楊、紫葉李、紫薇、雪松和香樟較低，歸為第三類。

關鍵詞：綠化樹木；葉片；含硫量；常州市

中圖分類號：S688 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）15-3579-03

SO2污染是當前世界許多國家面臨的問題，它不僅嚴重危害人體健康，而且已成為社會經濟可持續發展的重要障礙，越來越受到人們的關注。目前關于含硫化合物對植物葉片的影響及傷害方面的研究很多[1-6]，而針對城市不同功能區多種綠化樹木葉片硫化物含量的差異性分析較少，因此，試驗利用生物與環境相互統一的生態學原理，對江蘇省常州市15種綠化樹木葉片含硫量進行分析比較，以期為常州市科學選擇抗污綠化樹木提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

在每個功能區選取常見道路綠化樹木15種，樹種基本生長情況見表1。按照常州市功能分區狀況，分別在污染的工業區（GYQ）、交通繁忙的鬧市區（NSQ）及環境優美的清潔區（QJQ）設立采樣點。

1.2 樣品采集、處理與測定

于2010年7月18日選擇生長健康的園林綠化樹木，所選擇的同一樹種生長情況基本保持一致，各采樣點每個樹種采集3株，采樣位置選擇樹冠外圍東西南北4個方向，同時考慮上、中、下部位，將采集后的葉片封存于自封塑料袋中帶回實驗室處理。葉片處理步驟：先用去離子水浸泡4 h，然后洗凈葉片，放在烘箱中殺青1 h （溫度為102 ℃），最后在70 ℃下烘干至恒重，用粉碎機粉碎，過60目篩，稱取0.40～0.60 g，HNO3與HClO4按照4∶1的比例混合，然后在電熱板上消煮，用BaCl2比濁法使用T6新世紀分光光度計測定樹木葉片中硫含量。

1.3 數據處理

數據的統計、分析及圖表制作采用Microsoft Excel、SPSS和Word 2003軟件完成。

2 結果與分析

2.1 各采樣地點樹木葉片含硫量變化

對3個采樣點不同樹木葉片含硫量進行分析（表2），結果表明，楊樹葉片含硫量居清潔區（QJQ）、 鬧市區（NSQ）和工業區（GYQ）3個采樣點首位，紫薇葉片含硫量在清潔區最低，香樟含硫量在鬧市區和工業區最低，清潔區楊樹葉片硫含量是紫薇的6.35倍，鬧市區和工業區楊樹葉片硫含量分別是香樟的7.80和9.39倍；工業區的香樟、大葉女貞、楓楊、垂柳、楊樹、紫葉李、撒金珊瑚、紫薇、大葉黃楊、法國冬青、雪松、紅花檵木、金葉女貞、紅楓和紫葉小檗含硫量分別是清潔區的1.28、2.50、1.89、1.87、4.19、3.21、1.38、4.04、2.22、2.05、1.84、3.94、2.46、1.42和1.91倍。鬧市區的少數樹木葉片含硫量也較高，如紅花檵木含硫量接近工業區。總之，在污染嚴重的地方如工業區，多數樹種的葉片含硫量較高，而在清潔區，各種樹木葉片含硫量則相對較低，因此，樹木葉片含硫量高低可以作為間接估測大氣硫污染水平的重要指標之一[7]。

2.2 樹木葉片含硫量及功能區差異性比較

3個采樣點15種綠化樹木葉片含硫量差異性比較結果得出，在清潔區，楊樹葉片含硫量最高，紫薇最低，各樹木葉片含硫量順序為楊樹>撒金珊瑚>金葉女貞>紅花檵木>紅楓>大葉女貞>垂柳>法國冬青>香樟>楓楊>大葉黃楊>紫葉小檗>雪松>紫葉李>紫薇；鬧市區各樹木葉片含硫量為楊樹>紅花檵木>金葉女貞>大葉女貞>撒金珊瑚>垂柳>法國冬青>大葉黃楊>紫葉小檗>紅楓>楓楊>紫葉李>紫薇>雪松>香樟；工業區各樹木葉片含硫量為楊樹>紅花檵木>金葉女貞>大葉女貞>撒金珊瑚>法國冬青>垂柳>大葉黃楊>紫葉李>紫薇>楓楊>紅楓>紫葉小檗>雪松>香樟。對3個不同功能區15種綠化樹木葉片硫累積量進行綜合比較，結果表明，楊樹>紅花檵木>金葉女貞>大葉女貞>撒金珊瑚>法國冬青>垂柳>大葉黃楊>紅楓>紫葉小檗>楓楊>紫葉李>紫薇=雪松>香樟。為了研究工業區、清潔區和鬧市區對各樹木葉片含硫量的影響，對15種樹木各采樣點間葉片含硫量進行差異性分析（表3），結果表明，一部分樹木葉片含硫量在各采樣點間存在顯著或極顯著差異，另一部分樹木葉片含硫量差異不顯著。

2.3 常州市15種樹木葉片含硫量分類

為綜合評價常州市綠化樹木葉片含硫量多少，根據含硫量大于0.3%、大于0.2%且小于0.3%以及小于0.2%，可以把15種樹木歸為3類，楊樹、紅花檵木和金葉女貞劃分為第一類；大葉女貞和撒金珊瑚含硫量介于0.2%～0.3%之間，歸為第二類；法國冬青、垂柳、大葉黃楊、紅楓、紫葉小檗、楓楊、紫葉李、紫薇、雪松和香樟歸為第三類。楊樹、紅花檵木和金葉女貞葉片含硫量高，可能是它們具有豐富的毛狀體，吸附含有硫化物的降塵量多，或與葉量、氣孔開度因素有關[8]，在污染嚴重的工業區和鬧市區，多數樹種葉片含硫量較高，在清潔區所測試的樹木葉片含硫量都較低。

3 小結與討論

試驗得出15種綠化樹木葉片含硫量因功能區和樹種不同而有所差異，張德強等[9]研究顯示，佛山市園林綠化植物污染區和清潔區竹節樹、傅園榕葉片含硫量差異明顯，張家洋等[10]、魯敏等[11]研究得出不同樹種葉片對硫的積累差異顯著，邱媛等[12]對惠州市綠化樹種大葉榕和紫荊葉片中硫含量進行研究，結果表明，其綜合污染指數清潔區、居住區和工業區呈遞增趨勢，以上研究結論與本該文觀點基本一致。

邱媛等[12]還認為，紫荊和大葉榕葉片中90%以上的硫來源于葉面對大氣硫化物和葉面降塵的直接吸收，并在工業區周圍降塵含量高的植物葉面上觀察到傷害癥狀；還有學者研究表明，影響植物地上和地下部位硫含量的重要因素之一是土壤中的有效硫，其一部分是隨降雨進入土壤而供給植物的[13，14]。因此，樹木葉片含硫量的多少除了受大氣硫元素影響外，土壤有效硫、葉面降塵量及地下反饋系統[15]等也是重要的影響因素，針對這方面的研究有待進一步探討。

參考文獻：

[1] 何培明，孔國輝.葉片組織結構特征對氯氣、二氧化硫的抗性研究[J].生態學報，1986，6（1）：21-34.

[2] 陶 玲，任 珺，杜 忠，等.SO2對蘭州市主要綠化樹種形態癥狀的影響[J].環境科學與技術，2009，32（6）：34-37.

[3] 孔國輝，陸耀東，劉世忠，等.大氣污染對38種木本植物的傷害特征[J]. 熱帶亞熱帶植物學報，2003，11（4）：319-328.

[4] 廖飛勇，何 平.SO2熏氣對油桐葉片細胞膜脂組成和葉綠體超微結構的影響[J].植物生理學通訊，2004，40（1）：42-44.

[5] 溫達志，孔國輝，張德強，等.30種園林植物對短期大氣污染的生理生態反應[J].植物生態學報，2003，27（3）：311-317.

[6] 李海亮，趙慶芳，王秀春，等. 蘭州市大氣污染對綠化植物生理特性的影響[J]. 西北師范大學學報（自然科學版），2005， 41（1）：55-57，60.

[7] 李珍珍.沈陽市中環路樹木含硫量及其污染狀況評價[J].遼寧大學學報（自然科學版）， 2001，28（2）：170-173.

[8] 黃銀曉，林舜華，韓榮莊，等. 北京主要綠化植物和土壤對大氣中硫的積累特點及指示、凈化作用[J]. 植物學報，1990，32（5）：380-389.

[9] 張德強，褚國偉，余清發，等. 園林綠化植物對大氣二氧化硫和氟化物污染的凈化能力及修復功能[J].熱帶亞熱帶植物學報，2003，11（4）：336-340.

[10] 張家洋，朱 南，李 慧，等.10種常見綠化樹種葉片含硫量差異性分析[J]. 西北師范大學學報（自然科學版），2012，48（4）：115-120.

[11] 魯 敏，李英杰. 部分園林植物對大氣污染物吸收凈化能力的研究[J]. 山東建筑工程學院學報，2002，17（2）：45-49.

[12] 邱 媛，管東生，陳 華，等. 惠州綠化喬木葉片及其葉面降塵對大氣SO2污染的生物監測[J]. 生態環境，2007，16（2）：317-322.

[13] 張汝國.珠江口紅樹林硫的累積和循環研究[J].熱帶亞熱帶土壤科學，1996，5（2）：67-73.

[14] 林舜華，黃銀曉，蔣高明，等.海河流域植物硫素含量特征的研究[J].生態學報，1994，14（3）：235-242.

[15] AMBLER J R， MORGAN P W，JORDAN W R. Amounts of zeatin and zeatin riboside in xylem sap of senescent and nonsenescent sorghum[J]. Crop Science，2003，32（2）：411-419.