大氣顆粒物(特別是細(xì)顆粒物)一直是影響我國城市環(huán)境質(zhì)量和危害人群健康的首要污染物。大氣顆粒物中會累積許多對人體有害的物質(zhì)。近年來,城市植物已成為減輕大氣顆粒物污染的重要手段。作為城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分,城市植物能通過其粗糙濕潤的葉面滯留大氣顆粒物,從而減輕大氣污染。大氣顆粒物中的水溶性無機離子是顆粒物重要組分之一,能酸化大氣降水、改變大氣幅射平衡,還能與大氣毒性有機物(如PAHs)發(fā)生協(xié)同作用,增強大氣顆粒物的毒性效應(yīng)。由于水溶性無機離子主要分布于粒徑小于10μm的細(xì)顆粒物中,有利于葉片氣孔的吸收,并且不同種類植物葉面滯留顆粒物的粒徑特征各不相同,這導(dǎo)致植物葉面顆粒物中水溶性無機離子分布的差異性。因此,本研究以南京市作為研究區(qū)域,開展了植物葉面顆粒物中水溶性無機離子的時空分布和種間差異研究,分析了南京市城區(qū)和郊區(qū)植物葉面顆粒物中水溶性無機離子的潛在來源,探討了葉面微特征與葉面顆粒物中水溶性無機離子含量的關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:(1)南京市植物葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量在48.60 mg/g~96.98 mg/g之間。其中SO_4~(2-)含量最高,F~-最低;離子組成以SO_4~(2-)、Na~+、NO_3~-、Ca~(2+)為主,占總含量的86.9%。交通樞紐和化工區(qū)的水溶性無機離子含量較高,尤其是SO_4~(2-)和NO_3~-。各功能區(qū)植物葉面顆粒物中Na~+含量差異顯著。賽虹橋立交橋路段高達(dá)27.38 mg/g;其次是化工區(qū),為20.02mg/g;風(fēng)景區(qū)最低,為9.54 mg/g。Ca~(2+)含量在交通樞紐(7.35 mg/g)最高,在化工區(qū)(5.98mg/g)、居民區(qū)(5.78 mg/g)和文教區(qū)(5.02 mg/g)差異不明顯,在風(fēng)景區(qū)(2.22 mg/g)最低。對南京市水溶性無機離子含量進行相關(guān)性分析可知,SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+含量呈顯著正相關(guān),表明3種二次離子具有一定的同源性。(2)南京市新莊立交橋路段植物葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量表現(xiàn)為冬季春季秋季夏季,冬季顯著高于夏季。SO_4~(2-)含量在冬、春季顯著高于夏、秋季;Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和NH_4~+含量在冬季顯著高于夏季;Cl~-含量和NO_3~-含量在秋、冬季顯著高于春、夏季;K~+含量在冬季顯著高于其它3個季節(jié);F~-含量在秋季最高,夏季最低。根據(jù)皮爾森相關(guān)性分析可知,NO_3~-與SO_4~(2-)在冬季相關(guān)性較低,NO_3~-與NH_4~+在冬季顯著相關(guān),表明冬季機動車排放的尾氣是NH_4~+與NO_3~-的主要貢獻(xiàn)者。在冬季,Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)三種離子呈極顯著相關(guān),而NH_4~+與SO_4~(2-)在春季呈顯著相關(guān);Na~+和Cl~-在四個季節(jié)里均呈顯著相關(guān)。(3)5種植物葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量表現(xiàn)為桂花最高,紅葉石楠最低。紅葉石楠滯留葉面顆粒物能力強,但葉面顆粒物中水溶性無機離子含量值較低。NO_3~-在八角金盤(13.04 mg/g)和桂花(12.56 mg/g)葉面顆粒物中顯著高于香樟(11.63 mg/g)、海桐(4.39 mg/g)和紅葉石楠(3.50 mg/g)。SO_4~(2-)在桂花葉面顆粒物中(61.40 mg/g)最高,在紅葉石楠(20.10 mg/g)最低。Na~+在香樟(1.24 mg/g)和桂花(1.39 mg/g)葉面顆粒物中顯著高于其它3種植物。Ca~(2+)在香樟(10.79 mg/g)和桂花(11.44 mg/g)葉面顆粒物中最高,在紅葉石楠(3.47 mg/g)中含量最低。除了K~+外,海桐葉面顆粒物中的水溶性無機離子含量均高于紅葉石楠。將5種植物的比葉面積、氣孔密度、葉蠟含量與葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量進行相關(guān)性分析可知,葉蠟含量與葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量呈顯著正相關(guān),氣孔密度、比表面積與葉面顆粒物中水溶性無機離子總含量沒有顯著的相關(guān)關(guān)系。(4)南京市城區(qū)和郊區(qū)葉面顆粒物中水溶性無機離子NO_3~-/SO_4~(2-)比值差異不大,分別為0.20和0.21,其中交通樞紐葉面顆粒物NO_3~-和SO_4~(2-)含量和比值高于其他采樣區(qū)域,郊區(qū)的NO_3~-和SO_4~(2-)排放量高于城區(qū)。南京市城區(qū)植物葉面顆粒物中水溶性無機離子污染有三類來源,一是交通運輸源;二是燃煤源和生物質(zhì)源;三是揚塵源。郊區(qū)水溶性無機離子污染來源分為兩類,一是二次氣溶膠源和燃煤源;二是土壤及海鹽來源。
【學(xué)位單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X513
【部分圖文】：

采樣區(qū)和采樣點分布圖

圖 3 新莊立交橋采樣點分布圖3 The distrubtion of sampling points in Xinzhuang overpass雨發(fā)生的時間進行，采樣頻率為 3-12 次/月。選域十分常見，經(jīng)常被用于城市與園林綠化方面，花作為待測植物具有普適性和代表性。在采樣區(qū)選擇生長狀況一致的 3 株，每株植物采集 3～5 片。被采集的植物保持一定間距，按東南西北四個生長狀況一致的葉片，采集好用塑封袋封裝。葉面顆粒物中水溶性無機離子含量要存在于細(xì)顆粒物中，并且不同種類水溶性無機。雨水沖刷會將葉面沉降的粗顆粒物遷移至地表征等原因滯留于葉表面。為研究不同種類植物葉低 及 與 植物 葉 面微結(jié) 構(gòu) 特征的 關(guān) 系，選′28.76″N）作為采樣區(qū)域以保證采樣環(huán)境的一致城區(qū)較為偏遠(yuǎn)，植被覆蓋率高。具體的采樣點分

圖 3 新莊立交橋采樣點分布圖g.3 The distrubtion of sampling points in Xinzhuang overpa降雨發(fā)生的時間進行，采樣頻率為 3-12 次/月。區(qū)域十分常見，經(jīng)常被用于城市與園林綠化方面桂花作為待測植物具有普適性和代表性。在采樣選擇生長狀況一致的 3 株，每株植物采集 3～5集。被采集的植物保持一定間距，按東南西北四及生長狀況一致的葉片，采集好用塑封袋封裝。物葉面顆粒物中水溶性無機離子含量主要存在于細(xì)顆粒物中，并且不同種類水溶性無同。雨水沖刷會將葉面沉降的粗顆粒物遷移至地特征等原因滯留于葉表面。為研究不同種類植物低 及 與 植物 葉 面微結(jié) 構(gòu) 特征的 關(guān) 系，選51′28.76″N）作為采樣區(qū)域以保證采樣環(huán)境的一主城區(qū)較為偏遠(yuǎn)，植被覆蓋率高。具體的采樣點

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2810600