全 文 ：收稿日期:2009 -03-13
基金项目:广东省佛山市产学研专项资金项目(2006A001)。
作者简介:赵鸿杰(1977-),女 ,工程师。研究方向:茶花种质资源收集和城市林业。 Email:zhaohj2008@ 163.com。
红花银桦对大气 SO2和氟化物的净化能力
赵鸿杰 , 胡羡聪 , 邝健智 , 殷爱华 , 张秀娟
(佛山市林业科学研究所 ,广东 佛山 528222)
摘要:对红花银桦在 420d的污染环境下 , 叶 、枝 、主干 、根等器官对大气 SO2和氟化物的净化能力的研究表明 , 红花银桦在
长时间的污染条件下 ,对 SO2、氟化物等污染气体具有较强的抗性和吸收 、净化能力 , 并且枝 、主干和根对污染物的吸收 、净
化能力都比抗性强的小叶榕高 。叶片含 S量达 2.963 g· kg-1 , 枝可达 3.371 g· kg-1 , 主干和根分别为 1.604和 1.510 g·
kg-1。其中 ,枝的含 S量不仅是清洁区的 2.3倍 , 也是小叶榕枝的 2.3倍。叶片含 F量达 678.58mg· kg-1 , 是清洁区的 7.26
倍;枝 、主干 、根含 F量是小叶榕枝 、主干和根的 2.0倍多。
关键词:红花银桦;大气污染;净化能力
中图分类号:X173 文献标识码:A 文章编号:1673-0925(2009)02-0124-04
Grevilleabanksii′spurificationabilitytoSO2 andfluorideinatmosphere
ZHAOHong-jie, HUXian-cong, KUANGJian-zhi, YINAi-hua, ZHANGXiu-juan
(FoshanInstituteofForestryScience, Foshan, Guangdong528222, China)
Abstract:Thepurificationabilityofleaves, branch, trunkandrootorgansofGrevilleabanksitoairSO2 andfluorideinenvironmen-
talpollution420 daysindicatedthatundertheconditionsoflongtimeenvironmentalpolution, G.banksiihadmoreintensiveresist-
anceandtheabsorptionandpurificationabilitytoSO2 andfluoride, furthermoretheabsorptionandpurificationabilityofthebranch,
trunkandrootwashigherthantheintensivelyresistantFicusmicrocarpa.Theleavessulphurcontentwasupto2.963g· kg-1 , the
branchsulphurcontentwasupto3.371 g· kg-1 , thetrunkandrootwasrespectively1.604 and1.510 g· kg-1;thebranchsul-
phurcontentwas2.3 timeshighercomparedtothecontrolarea.ThebranchsulphurcontentofG.banksiiwas2.3timeshighercom-
paredtothebranchofF.microcarp.Theleavesfluoridecontentwas678.58 mg· kg-1 , 7.26 timeshighercomparedtothecontrol
area.Thebranch, trunkandrootfluoridecontentofG.banksiiwas2.0timeshighercomparedtoF.microcarp.
Keywords:Grevileabanksi;airpolution;purificationability
在工业发达的地区大气质量日益恶化 ,盛产陶瓷闻名的广东省佛山市仅南海区 2006年燃料燃烧产生
的工业废气就为 2937881标 m3 ,排放 SO2 21724.43 t,平均浓度为 0.084 mg· m-3 ,超过了 GB3095-1996二
级标准要求 ,与 2005年相比 ,上升了 86.7%。 2006年酸雨频率为 96.4%,酸雨量占总雨量的93.1%,降水
平均 pH值为 4.43,与 2005年相比 ,上升了 0.14个 pH单位[ 1] 。氟化物也是不可忽视的大气污染物 ,陶瓷
厂 、玻璃厂和炼铝厂 、磷肥厂以及燃煤是其主要来源。燃煤排放 SO2 ,同时也排放氟化物 ,含量为 40 -300
μmol· mol-1[ 2] 。以此含量计算 ,南海区 2006年燃煤就产生 76.94-577.08 t氟化物。大气中的氟化物随
雨水到达土壤 ,增加了金属铝的溶解性 ,导致氟 、铝对植物的双重危害 [ 3] 。
在大气污染环境下 ,对城市园林绿化树种的选取不仅要考虑景观效果 ,更要注重树种的抗污 、吸污 、净
污能力 。近几年 ,有的学者根据绿化植物受大气污染后的生长 、生理机能和叶片 S、F累积量 ,筛选出了一
批抗性植物 [ 4-5] 。王芳等 [ 6]对受大气氟化物污染的树种的叶片 F含量进行了分析 ,选出了抗 F树种 。李
寒娥等 [ 7]探讨了交通污染区的绿化植物的叶片 、树皮 S含量。有关园林绿化树种红花银桦长时间在大气
亚热带农业研究　　　　　　
SubtropicalAgricultureResearch
第 5卷 第 2期
　 2009年 5月
DOI :10.13321/j.cnki .subtrop.agric.res.2009.02.001
污染环境下的抗污 、净污能力尚未见报道。本研究从红花银桦叶 、枝 、主干 、根等器官的 S、F累积量来评
价树种抗污 、净污能力 ,并以抗污性很强的小叶榕 [ 3 -4, 8-10]为对照 。
红花银桦(Grevileabanksi)是山龙眼科银桦属植物 。其树形美观 ,整株银白色 ,花色艳丽 ,花期超过
200 d,甚至全年开花 ,是园林绿化不可多得的银色系植物。
1　材料与方法
1.1　试验材料
红花银桦为 2 a生实生苗 ,平均苗高 110.0 cm,基径 1.36 cm,购自广州天河区苗圃场;小叶榕为扦插
苗 ,平均苗高 79.55 cm,基径 0.81 cm,为佛山林科所自繁苗。试验土壤为质地轻粘土 ,含有机质 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。
1.2　样品采集与分析方法
试验点以陶瓷工业发达的佛山市南海区五星为污染区 ,污染源位于苗木摆放点的西南方 ,以相对清洁
的高明区云勇林场为对照区。 2007年 6月 4日上盆 ,待生长稳定后 ,于 2007年 7月 13日置于两试验点 ,
每个试验点放 10盆。
1.2.1　样品采集　大气硫酸盐化速率及氟化物采用静态挂片法 [ 5]取样 ,于 2007年 10月 30日第 1次挂
片 ,每月取样 1次 ,每次放置 28-30 d, 2008年 8月 30日取回最后一次挂片。
供试植物在试验地放置 1 a(420 d)后收获 ,从中随机选取 3株 ,洗净根部后 ,对老叶 、枝 、干和根分别
装袋 ,将各部位清洗干净 ,在 40 -80 ℃鼓风干燥箱中烘干 ,粉碎过 60 -80目筛孔后混合均匀 ,以四分法或
棋盘法取 20 g样品置磨口瓶中备用。
1.2.2　分析方法　大气硫酸盐化速率采用碱片 —硫酸钡分光光度法 [ 11]测定。对大气氟化物的测定 ,用
Ca(OH)2浸渍的滤纸采样 ,再将滤膜剪碎 ,后用 0.05 mol· L-1 HNO3溶液浸提 ,再用 0.1 mol· L-1 KOH
溶液浸提 ,使 F转入溶液 ,以配制的 TISAB作为总离子强度缓冲调节剂 ,用 F离子选择性电极测定 F
含量[ 11-12] 。
对叶 、枝等器官 S含量的测定采用酸性湿消化 —硫酸钡比浊法 [ 13] 。F含量的测定采用与测定大气氟
化物相同的方法 [ 11] 。
叶 、枝等器官对 S、F的相对吸收量 =污染区各器官污染物含量 -相对清洁区各器官污染物含量 [ 4] 。
2　结果与分析
2.1　大气硫酸盐化速率和氟化物
从图 1可以看出 ,五星硫酸盐化速率一直呈现上升趋势 ,各月份都比云勇林场高 ,在 2008年 3月达到
一个小高峰(1.763 mg·dm-2 ·d-1 )后 , 6月达到最高峰 ,为 2.769 mg·dm-2· d-1 。五星月平均硫酸盐化
速率达 1.451 mg·dm-2 ·d-1 ,是云勇的 5.18倍 ,超过国家大气环境二级标准的 5.80倍 。
从图 2可以看出 ,氟化物在两试验点的变化趋势相同 , 2008年 4月和 8月出现两峰值 ,五星分别为
2.387和 2.053 μg·dm-2 ·d-1 ,月平均氟化物为 0.314 μg· dm-2 ·d-1 ,是云勇的 1.74倍 ,但没有超过国
家大气环境标准 。
2.2　红花银桦对大气 SO2的吸收 、净化
从表 1可以看出 ,污染区叶 、枝 、主干和根的含 S量分别可达 2.963、3.371、1.604和 1.510 g·kg-1 ,分别是
清洁区的 2.3、3.9、4.5和 1.1倍。从相对吸收量来看 ,各组织对 SO2的吸收能力各不相同 ,干叶 、枝 、主干 、根
分别为 1690、2525、1253、235 mg· kg-1 ,且枝含 S和吸收 S的量都比叶的高。与同一污染区抗污 、净污能力很
强的小叶榕各器官含 S量相比较 ,叶含 S量是小叶榕的 0.8倍 ,但枝含 S量是小叶榕枝的 2.3倍。
·125·第 2期 赵鸿杰等:红花银桦对大气 SO2和氟化物的净化能力
表 1　不同试验点植物器官 S和 F含量
Table1　Sulphurandfluoridecontentsintheorgansofplantsgrownatdifferentsites
植物器官 云勇(红花银桦)S/(g· kg-1) F/(mg· kg-1)
五星(红花银桦)
S/(g· kg-1) F/(mg· kg-1)
五星(小叶榕)
S/(g· kg-1) F/(mg· kg-1)
叶　 1.273 ±0.25 93.427 ±28.94 2.963±0.12 678.580±169.70 3.8036 ±0.56 1308.170 ±310.51
枝　 0.846 ±0.08 40.213 ±5.41 3.371±0.06 50.569±24.20 1.442 ±0.39 22.431 ±6.73
主干 0.351 ±0.16 30.629 ±7.35 1.604±0.15 31.649±0.01 1.761 ±0.13 15.501 ±2.86
根　 1.275 ±0.11 64.808 ±11.79 1.510±0.15 66.298±3.38 1.156 ±0.15 29.118 ±1.5
2.3　红花银桦对大气氟化物的吸收 、净化
红花银桦各器官对氟化物的吸收能力也有很大差异。从表 1可以看出 ,叶片含 F量最大 ,分别是枝 、
主干和根的 10.21、21.44和 13.42倍 ,是清洁区的 7.26倍;但依然没有小叶榕叶片含 F量高 ,枝 、主干和根
的含 F量却都是小叶榕的 2.0倍多 ,比小叶榕枝 、主干和根分别高 28.14、16.14和 37.18 mg。红花银桦对
F的相对吸收量没有对 S的高 ,叶吸 F量为 585.15 mg· kg-1 ,枝为 10.36 mg·kg-1 ,主干和根分别为 1.02
和 1.49 mg·kg-1 。
3　小结与讨论
大气硫酸盐化速率和氟化物在测试的 10个月变化幅度很大 ,这可能与测试期间的气候和陶瓷生产
闲 、忙季有关 。 2008年 3月中旬开始吹南风 ,陶瓷厂排出的废气正好吹向试验点 ,加大了红花银桦受污染
·126· 亚　热　带　农　业　研　究 第 5卷
的程度 。
红花银桦在污染点不但长势良好 ,而且叶 、枝 、主干和根共吸收 SO2 5703 mg、氟化物 598.02 mg。这表
明红花银桦对大气 SO2 、氟化物污染有很强的抗性 ,并且有很高的吸收 、净化能力 ,是大气 SO2和氟化物污
染地区理想的绿化树种。
通过重复测定 2次后得出 ,红花银桦的枝对 SO2有异常高的吸收能力。而小叶榕的吸污 、净污能力主
要表现在叶片上 ,枝 、主干和根的吸收能力都很低。对其缘由有待进一步研究。
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·127·第 2期 赵鸿杰等:红花银桦对大气 SO2和氟化物的净化能力