全 文 ：　第 27卷第 1期　　　　　　佛山科学技术学院学报 (自然科学版 )　 V ol. 27 No. 1
　 2009年 1月　 Journa l of Foshan Universi ty ( Na tural Science Edi tion) Jan. 2009
文章编号: 1008-0171( 2009) 01-0014-03
红花银桦对大气氟、硫污染的抗性影响探讨
萧洪东 1 ,邝健智2 ,胡羡聪 2 ,杨悦林 1 ,赵鸿杰 2 ,殷爱华2
( 1.佛山科学技术学院 园艺系 ,广东 佛山 528231; 2.佛山市林业科学研究所 ,广东 佛山 528222)
摘要: 以红花银桦 (Grev illea bank sii )为材料 ,选取了不同区域进行试验 ,栽培 10个月后对红花银桦叶片氟、硫
含量进行了测定 ,同步测定了大气氟、硫含量。结果表明 , 两试验点大气氟含量均低于国家二级标准 ,但两试验
点大气存在一定程度二氧化硫污染 , 五星点最高超过国家二级标准达 11倍多。不同区域植物叶片氟、硫含量有
明显的差异 ,叶片氟、硫累积量与大气中氟、硫含量存在密切相关性 ;而植株生长正常 ,说明红花银桦对二氧化
硫污染的大气具有较强的忍耐和抵抗能力 ,同时具有较强吸收净化氟化物、硫化物的能力。
关键词: 红花银桦 ;大气氟化物 ;植物含氟量 ;大气硫化物 ;植物含硫量
中图分类号: X511　　　　　文献标识码: A
植物对于一定浓度范围内的大气污染物 ,不仅具有一定程度的抵抗力 ,且具有相当程度的吸收能
力。在污染的环境下许多植物经长期的适应性 ,形成了对污染气体的忍耐、抵抗和吸收净化的能力 ,所以
利用植物治理大气污染具有重要意义 [1-4 ]。佛山作为以陶瓷、纺织、金属行业等污染严重的工业为主的城
市 ,空气污染严重 , 2005年全市酸雨污染仍较严重 ,全年降水 pH平均值为 4. 37,酸雨频率为 87. 6% 。同
时酸雨的成分随地方的不同而有所差别。研究不同植物中氟、硫的富集累积情况 ,可筛选出对氟、硫污染
敏感性和抗性强的植物作为城市环境污染的指示生物和污染严重地区的绿化树种 ,对于用植物监测环
境质量及植物修复技术治理氟、硫污染具有重要意义 [5-6 ]。本试验对红花银桦在不同区域生长情况调查 ,
并同时测定大气和植株叶片的氟、硫含量 ,对于认识植物吸收污染 ,净化空气 ,科学绿化 ,具有重要意义。
同时利用绿化植物体内的污染物含量变化 ,为大气污染生物监测和环境质量评价提供了科学依据。
1　材料与方法
1. 1　试验设计
根据佛山市大气污染状况 ,选择了高明云勇林场 ,南海五星 ;以高明云勇林场为对照点。以红花银桦
为试验材料 ,采用盆栽试验 (盆高 40 cm ,直径 40 cm ) ,试验土壤理化性质为质地轻粘土 ,有机质 1. 47% ,
水解性氮 38 mg· kg- 1 ,速效钾 25. 82 mg· kg- 1速效磷 52. 33 mg· kg- 1。选取株高、长势大约一致的红
花银桦营养袋苗分别移栽到花盆中 ,移栽成活后于试验点进行试验 ,每个试验点各 10株 ,其施肥管理措
施与常规栽培方法相同。并在每个采样点每月采集大气样品。植物样品栽种 10个月后采样测定。
1. 2　样品采集与制备
　　将每个采样点采集的样品装在不同的聚乙烯塑料袋 ,将采集到的叶片清洗干净 ,在 40～ 80°C鼓风
干燥箱中烘干 ,粉碎过 60目筛孔混合均匀 ,以四分法取 20 g样品置磨口瓶中备用。
收稿日期: 2008-10-20
基金项目: 佛山市产学研专项资金资助项目 ( 2006A001)
作者简介: 萧洪东 ( 1967-) ,男 ,广东兴宁人 ,佛山科学技术学院副教授。
1. 3　氟样品采集与制备
1. 3. 1　大气氟样品采集与测定
用氢氧化钙浸渍的滤纸采样 ,空气中的无机气态氟化物 ( HF、 SiF4等 )与氢氧化钙 (碱性盐 )反应而
被固定 ,尘态氟化物也可阻留在滤膜上 ,再将滤膜剪碎 ,采用与植物叶片同样步骤测定氟含量 [6-7]。
1. 3. 2　植物叶片含氟量的测定
植物叶片采用浓度 0. 05 mo l· L- 1 HNO3溶液浸提 ,再用浓度 0. 1 mol· L- 1KOH溶液浸提 ,使氟转
入溶液 ,以配制的 TISAB作为总离子强度缓冲调节剂 ,用氟离子选择性电极测定氟含量 [ 7]。
1. 4　硫样品的采集和制备
　　大气样品含硫量的采集与测定采用碱片法—硫酸钡分光光度法 [ 7] ;叶片含硫量测定采用 HNO3-
HCLO4消煮 , BaSO4比浊法 [8 ]。
2　结果与讨论
2. 1　红花银桦生理性状调查
红花银桦在两试验点均能较好生长 , 均未出现叶片受害
症状和植株死亡。从表 1可知 ,红花银桦在五星点的基径和冠
幅明显高于云勇林场 ,但株高增长幅度却低于云勇林场。
表 1　红花银桦增长量比较
地点 株高 /cm 基径 /cm 冠幅 m2
云勇林场 　 36 　 1. 695 　 0. 377
五星点 28. 9 2. 61 0. 596
2. 2　大气含氟量的变化
从图 1可看出 ,两试验点大气含氟量与月份有一定的相关性 ,大气含氟量均在 4月份达到最高 ,以后
又逐渐降低。而云勇林场氟含量的变化可能与附近地区的砖瓦厂排放的氟化物有关。据王继臣报道 ,砖
瓦厂排放的氟化物 , 主要来自以土壤为原料的砖坯。高温灼烧可使土壤中较稳定的氟化物转变为气态
氟化氢和四氟化硅 ,并从烟道排放到大气中。一般黏土的含氟量为 400 mg /kg左右。在实验室模拟条件
下 , 1 000°C时 , 黏土的排氟率为 81. 3% [ 9]。两试点大气含氟量均低于国家二级标准 GB3095- 1996( 3.
0 ug F· dm- 2· d- 1 )。
2. 3　大气含硫量的变化
从图 2可看出 ,云勇林场硫含量与月份变化不大 ,大气硫月均值含量略高于国家二级标准
( 0. 25 mg SO3· 100 cm- 2碱片· d- 1 ) ,可能与附近地区的砖瓦厂排放的二氧化硫有关 ;而五星点硫含量
与月份之间变化较大 ,其中 3月份达到一个相对高点后降低 , 4月份后又逐步升高 ,至 6月份达最高。这
种变化可能与降雨、陶瓷厂的生产情况、风向变化等有关。但大气硫含量明显超过国家二级标准 ,最高时
超过国家二级标准达 11倍多。
图 1　大气含 F量变化 图 2　大气含硫量变化
2. 4　植物叶片氟、硫含量
从表 2结果可知 ,云勇林场红花银桦叶片氟、硫含量与五星点之间达到极显著差异 ,植物叶片氟、硫
含量与大气氟、硫含量呈一定的相关性。五星点植物叶片氟、硫含量显著高于云勇林场 ,而植株生长正
常 ,说明红花银桦对二氧化硫污染的大气具有较强的忍耐、抵抗和吸收净化的能力 ,同时具有较强吸收
15第 1期　　　　　　　　萧洪东等:红花银桦对大气氟、硫污染的抗性影响探讨
累积氟化物的能力 ,可用于污染严重地区的绿化树种。
3　小结
　　 ( 1)两个区域空气氟化物含量均低于国家二级标
准 ;大气硫含量月均值含量均高于国家二级标准 ,五星
点最高超过国家二级标准达 11倍多 ;说明该地区存在
较严重的 SO2污染。
( 2)氟在植物叶片的吸收量与大气氟污染间存在
密切相关性 ,红花银桦有较强吸收累积氟的能力。
表 2　植物叶片氟、硫含量
地点 F /( mg· kg- 1 ) S /( mg· kg- 1)
云勇林场 　 77. 54± 5. 54 aA 　 1. 273± 0. 1 aA
五星点 408. 65± 42. 61 bB 3. 014± 0. 05 bB
　注:不同字母为差异显示。
　　 ( 3)植物叶片对 SO2吸收量与大气中二氧化硫污染存在明显的相关性 ,对硫污染大气具有较高的吸
收性、忍耐性和抗性。
试验结果表明红花银桦具有树冠修长 ,叶簇轮廓清晰 ,且春末夏初开花 ,可用于污染严重地区的行
道树或庭园观赏树种 ,对净化大气具有广阔的前景。
参考文献:
[ 1]　贾陈忠 ,秦巧燕 ,侯延军 ,等 .荆州大气氟污染与植物叶片含氟量监测分析 [ J].环境工程 , 2004( 3): 51-54.
[ 2]　薛皎亮 ,刘红霞 ,谢映平 .城市空气中铅在国槐树体内的积累 [ J]. 中国环境科学 , 2000, 206: 536-539.
[ 3]　林志红 ,卢云鹤 ,陈军 ,等 .深圳南山区大气二氧化硫和氟化物污染的植物学评价 [ J]. 南昌大学学报:理科版 , 2002,
26( 2): 147-150.
[ 4]　陈渊 ,谢祖芳 ,罗志辉 ,等 .玉林市植物叶片中氟含量的初步调查 [ J].玉林师范学院学报 , 2005, 5( 26): 78-82.
[ 5]　赵明茜 ,弓尘杰 ,张桂莲 ,等 .绿色植物在城市环境污染及其治理中的作用 [ J]. 河南农业大学学报 , 2001, 35( 3): 26-
28.
[ 6]　鲁敏 ,程正渭 ,李英杰 .绿化树种对大气氯、氟污染物的吸滞能力 [ J].山东工程学院学报 , 2005, 20( 3): 39-41.
[ 7]　国家环境保护总局《空气和废气监测分析方法》编委会 . 空气和废气监测分析方法 [M ]. 4版: 147-157.
[ 8]　中国林业科学研究院分析中心 .现代实用仪器分析方法 [M ].北京: 中国林业出版社 , 1994: 113-115.
[ 9]　王继臣 .大气氟化物对植物的伤害及其测试分析方法 [ J].安徽农业科学 , 2008, 36( 11): 4650-4651.
【责任编辑: 邓军文】
Preliminary study of the tolerance of Grevillea
banksii to air f luoride and sulfur pollution
X IAO Hong-dong
1 , KU ANG Jian-zhi
2 , HU Xian-cong
2 ,
Y AN G Yue-ling
2 , ZHAO Hong-jie
2 , Y IN Ai-hua
2
( 1. Depa rtment o f Ho r ticultur e, Foshan Univ e rsity , Foshan 528231, China;
2. Foshan Municipa l For estry Research Instisute, Fo shan 528222, China)
Abstract: Seedling s of Grevil lea banksii w ere planted in tw o dist ricts-Wuxindian and Yunyong fo rest
center for 10 months and concentrations of f luo ride and sulfur w ere detected in the ai r and on the
leaves o f Grevi llea banksii to probe i ts tolerance to ai r fluoride and sulfur po llution. The resul ts
show ed that the conentration o f ai r fluo ride of the tw o dist ricts w ere low er than the nationa l standard
g rade tw o , w hile ai r of Wuxidian and Yunyong w as polluted by sulfur and ai r sulfur concnet ration of
Wuxidian w as found to be 11 fo lds higher than national standard g rade tw o. The concnet ra tion of
sulfur and f luo ride in leaves di ffered obviously and have clo se relation wi th i ts air concentra tion. The
plants could g row in sulfur polluted dist rict , w hich indicated i ts tolerance to sulfur pollution. We also
found that Grevil lea banksii had st rong capav ity in uptaking ai r fluo ride and sulfur, th us could be a
candidate t ree fo r ai r polluted dist ricts.
Key words: g revil lea banksii; ai r f luo ride; f luo ride concentration; ai r sulfur; sulfur concentration
16 佛山科学技术学院学报 (自然科学版 )　　　　　　　　　　　第 27卷