全 文 ：大气悬浮颗粒物污染对厦门市行道树芒果
光合生理指标的影响*
于裕贤1,2 摇 陈进生1 摇 任摇 引1 摇 李方一1,2 摇 崔胜辉1**
( 1 中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室, 福建厦门 361021; 2 中国科学院研究生院, 北京 100049)
摘摇 要摇 随着城市的迅速发展,大气中总悬浮颗粒物(TSP)污染日益严重. 城市植被在吸附
和净化 TSP的同时,其正常生理生态过程也受到了深刻的影响. 2009 年 4、5 月,对厦门市汀
溪清洁对照区、厦大文教区、仙岳商贸区和海沧工业区大气 TSP 浓度及研究区内行道树芒果
(Mangifera indica)的光合生理参数进行监测. 结果表明:汀溪、厦大、仙岳和海沧的日均大气
TSP浓度分别为 0郾 061、0郾 113、0郾 120 和 0郾 205 mg·m-3;不同功能区行道树芒果受到的胁迫作
用为工业区>商贸区>文教区>清洁对照区. 大气 TSP 污染导致芒果叶片的净光合速率、气孔
导度和蒸腾速率显著下降,相关系数均在 0郾 98 以上,同时也是胞间 CO2 浓度发生变化的重要
因素;高浓度的 TSP污染通过限制气孔导致芒果的光合强度显著降低.
关键词摇 城市行道树摇 大气 TSP污染摇 光合生理参数摇 气孔限制摇 芒果
文章编号摇 1001-9332(2010)05-1231-07摇 中图分类号摇 Q14, Q945; X22摇 文献标识码摇 A
Impact of atmospheric total suspended particulate pollution on photosynthetic parameters of
street mango trees in Xiamen City. YU Yu鄄xian1,2, CHEN Jin鄄sheng1, REN Yin1, LI Fang鄄yi1,2,
CUI Sheng鄄hui1 (1Key Laboratory of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment,
Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, Fujian, China; 2Graduate University of Chinese Acade鄄
my of Sciences, Beijing 100049, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2010,21(5): 1231-1237.
Abstract: With the development of urbanization, total suspended particulate ( TSP) pollution is
getting serious, and the normal physiological processes of urban vegetation are profoundly affected
while adsorbing and purifying the particulates. In this study, four areas were selected, i. e. , Tingxi
reservoir (clean control area), Xiamen University (cultural and educational area), Xianyue (busi鄄
ness area), and Haicang (industrial area), with their atmospheric TSP concentrations and the pho鄄
tosynthetic parameters of street Mango (Mangifera indica) trees monitored in April and May, 2009.
The daily average concentration of TSP in Tingxi, Xiamen University, Xianyue, and Haicang was
0郾 061, 0郾 113, 0郾 120 and 0郾 205 mg·m-3, respectively, and the impact of TSP stress on M. indi鄄
ca was in the sequence of Haicang > Xianyue > Xiamen University > Tingxi. TSP pollution nega鄄
tively affected the net photosynthetic rate, stomatal conductance, and transpiration rate of M. indi鄄
ca, and induced intercellular CO2 concentration changed significantly. High TSP concentration
could cause the decline of net photosynthetic rate via stomatal limitation.
Key words: urban street tree; air TSP pollution; photosynthetic parameters; stomatal limitation;
Mango (Mangifera indica) .
*中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2鄄YW鄄422)和科技
部国际科技合作项目(2009DFB90120)资助.
**通讯作者. E鄄mail: shcui@ iue. ac. cn
2009鄄10鄄26 收稿,2010鄄03鄄01 接受.
摇 摇 在城市化过程中,城市工业、交通和建筑等向城
市大气环境中排放出大量的颗粒污染物. 由于建筑
物高耸林立,下垫面不规则等因素,城市上空的空气
流通不畅,加上城市热岛效应,使大气颗粒物不能很
好地通过大气环流扩散,而长时间滞留在城市的上
空,导致城市大气污染日益加剧[1] . 城市行道树在
净化城市大气环境、减缓颗粒物污染方面发挥着巨
大的作用,同时也受到颗粒污染物的胁迫影响.
目前,国内外对城市植被的滞尘机制和滞尘能
力等做了大量的研究[2],但对大气颗粒物污染环境
下城市绿化树种的各项光合生理指标(如净光合速
应 用 生 态 学 报摇 2010 年 5 月摇 第 21 卷摇 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, May 2010,21(5): 1231-1237
率、气孔导度、蒸腾速率等)变化的研究还较少[3] .
研究表明,水泥灰、煤灰、石灰石粉尘等工业颗粒物
沉降于植物叶片表面后,会降低植物的各项生长指
标[4],叶片气孔导度及叶绿素含量[5-7]、光反应域的
量子产率及电子传输速率[8-9]下降,叶温升高,植物
的光合、呼吸、蒸腾速率等均受到影响[7,10] . 而城市
大气中总悬浮颗粒物(total suspended particles,TSP)
的理化组成更加复杂,开展 TSP 污染对城市中绿化
树种的影响研究具有重要的现实意义,但目前这类
研究还非常少见. 为此,本文以厦门市主要行道
树———芒果(Mangifera indica)作为研究对象,通过
监测 4 个研究区的大气 TSP污染现状及芒果树的多
项光合生理指标的变化,研究大气 TSP 污染对厦门
市行道树芒果的光合生理胁迫作用,旨在为城市绿
化树种的选择提供依据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
厦门市地处福建省东南部,地理坐标在 117毅52忆
53郾 8义—118毅26忆1郾 2义 E,24毅23忆12郾 7义—24毅54忆29郾 3义 N
之间.该地属亚热带气候,温和多雨,年均气温在 21
益左右,年平均降雨量约 1200 mm,降雨多集中于每
年的 5—8 月,风力一般 3 ~ 4 级,常向主导风力为东
北风.受太平洋温差气流的影响,每年 7—9 月有 4
~ 5 次台风影响该市. 厦门市的行道树树种主要有
芒果、凤凰木 ( Delonix regia )、洋紫荆 ( Bauhinia
blakeana)、高山榕(Ficus altissima)等 60 多种,其中
芒果的分布范围广,常用系数高达 26. 13% ,发挥着
遮阳、滞尘等生态功能[11] . 该市土壤属于典型的地
带性红壤,保水、保肥性能较差,自然肥力较低[12] .
近年来,厦门市大气颗粒物污染日趋严重, 据
厦门市环境质量状况公报监测数据显示,大气总悬
浮颗粒物(TSP)日平均浓度已多年超过国家一级标
准 0郾 08 mg·m-3;而可吸入颗粒物 PM10自 1999 年
超过国家一级标准(0郾 04 mg·m-3)之后,基本呈现
逐年升高的趋势[13](图 1),可吸入颗粒物 PM10已成
为影响厦门市空气质量的首要污染物.
摇 摇 本研究在厦门市选取了 4 个典型的功能区:海
沧工业区(位于海沧鹭联宾馆及附近海发路;24毅29忆
49义 N,118毅02忆03义 E)、湖里仙岳商贸区(位于仙岳小
区及仙岳路;24毅29忆35义 N,118毅06忆44义 E)、厦大文教
区(厦大校园;24毅26忆20义 N,118毅05忆50义 E)以及同安
汀溪 清 洁 对 照 区 (汀 溪 水 库; 24毅 47忆 43义 N,
118毅08忆32义 E)(图2) .各采样点和试验区的选择遵
图 1摇 厦门市大气 PM10年平均浓度变化
Fig. 1摇 Annual variation of mean concentration of PM10 in Xia鄄
men City.
图 2摇 研究区分布
Fig. 2摇 Distribution of study areas.
循如下原则:1)普遍性与典型性;2)具备大气 TSP
采样条件;3)行道树芒果与大气采样点距离在 1 km
以内;4)无明显的点状污染源. 本研究中各功能区
行道树芒果所处的土壤环境基本一致.
1郾 2摇 供试样株选择
调查发现,芒果作为厦门市的主要行道树之一,
在厦大校园、仙岳商贸区和海沧工业区 3 个研究区
的主要干道两侧均有种植,且多为成龄、长势基本一
致的植株.现场测定时所选择植株的胸径在 18 ~ 22
cm,树高 4 ~ 6 m,冠幅 3 ~ 5 m;汀溪清洁对照区由
于保护良好,区内多为原生灌木和高大乔木,芒果植
株稀少,研究时选定的对照样本植株树龄相对较大,
胸径 40 ~ 50 cm,树高 6 ~ 7 m,冠幅 5 ~ 6 m,但叶片
表面有不同程度的黑色颗粒状虫卵出现.
1郾 3摇 研究方法
1郾 3郾 1 大气 TSP浓度测定摇 在 2009 年 4 月 17 日至
5 月 1 日的无雨天,采用 TH鄄1000C型大容量 TSP采
样器(武汉市天虹仪表有限责任公司)对4个研究
2321 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 1摇 各研究区大气 TSP采样时的气象条件
Tab. 1摇 Weather conditions in four study areas when sampling
研究区
Study area
平均气温
Average temperature
(益)
平均湿度
Average humidity
(% )
海平面气压
Sea level air
pressure (hPa)
风 速
Wind speed
(km·h-1)
能见度
Visibility
(km)
汀溪 Tingxi 21郾 5 57 1013郾 34 13郾 5 14郾 1
厦大 Xiamen University 25郾 0 63 1005郾 18 10郾 0 10郾 5
仙岳 Xianyue 18郾 5 53 1011郾 85 13郾 0 11郾 5
海沧 Haicang 19郾 5 66 1015郾 00 15郾 0 8郾 4
区进行大气 TSP样品采集,采样高度距屋面 100 cm
左右,采样流量为 1000 L·min-1,24 h为 1 个样品,
每个试验区采集 2 个样品. 采样前将玻璃纤维滤膜
(Whatman,20. 3 cm 伊25. 4 cm)用铝箔纸包裹成信
封状,置于马弗炉中 450 益下焙烧 5 h,之后置于干
燥器中采样后的滤膜同样进行干燥处理,以降低测
定误差.同时记录采样时的气象条件:气温、大气压、
风向和风速等.每个试验区两次采样的天气状况基
本一致(表 1).采用国家标准 GB / T 15432—1995 测
定大气 TSP浓度,每个研究区 2 次采样测得的 TSP
浓度平均值作为 4—5 月大气 TSP浓度日均值.
摇 摇 根据测量采样前、后滤膜的质量差和气体体积,
计算出大气 TSP 浓度,最低检出限为 0郾 001 mg·
m-3 .计算公式如下:
CTSP = M / QN·t
式中:CTSP为标准状态下空气 TSP 浓度(mg·m-3);
M为滤膜上总悬浮颗粒物的质量(mg);QN 为标准
状态下的采样流量 ( m3 ·min-1 ); t 为采样时间
(min).
1郾 3郾 2 芒果光合生理参数的测定摇 在 2009 年 5 月 7
日至 5 月 15 日连续晴朗天气的 9:00—11:00,采用
Li鄄6400XT便携式光合作用测定系统(美国 LI鄄COR
公司)对芒果的光合生理参数进行原位测定. 每一
研究区内选择成龄芒果植株至少 3 株,随机选取向
阳面中上部生长方向及长势基本一致的全展成熟叶
片 (每株取 3 ~ 5 片),测定叶片的净光合速率
(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间 CO2 浓度(C i)和蒸腾速
率(Tr)等指标;同时记录光合作用有效辐射(PAR)、
空气温度 ( Ta )、叶片与空气间的水汽压亏损
(VPD)、大气 CO2 浓度(Ca)、相对空气湿度(RH)等
环境因子.
1郾 4摇 数据处理
采用 Excel 2003 和 SPSS 16郾 0 统计软件对所有
数据进行整理和分析.通过一元线性回归和 Pearson
相关分析考察不同参数间的相关关系;采用两独立
样本 t检验比较不同研究区各光合参数间的差异显
著性;采用主成分分析不同环境因子对芒果光合参
数变化的影响.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 厦门市大气总悬浮颗粒物污染现状
由图 3 可以看出,不同研究区大气 TSP 浓度为
汀溪<厦大<仙岳<海沧.其中,汀溪为厦门市重要的
水源地保护区,植被茂盛,空气清新,人为活动较少,
大气 TSP浓度最低,仅 0郾 061 mg·m-3,达到国家一
级标准(大气 TSP年均浓度臆0郾 08 mg·m-3);厦大
文教中心区,校区绿化较好,且依山傍水,环境优雅,
但较汀溪人为活动频繁和强烈,大气环境也相对稍
差,TSP浓度在 0郾 113 mg·m-3,略超出国家一级标
准;仙岳商贸区和海沧工业区,人为活动强烈,且研
究区周围交通流量大,大气环境相对较差,尤其是海
沧工业区大气 TSP 浓度高达 0郾 205 mg·m-3,已超
出国家二级标准(大气 TSP 年均浓度臆0郾 2 mg·
m-3).
2郾 2摇 大气 TSP污染对不同功能区芒果光合生理参
数的影响
芒果作为厦门市一种主要的行道树,长期受到
大气颗粒物的污染.由图 4 可以看出,汀溪清洁区内
图 3摇 厦门市 4 个研究区 2009 年 4—5 月大气 TSP浓度
Fig. 3 摇 Atmospheric TSP concentration in four study areas in
April and May, 2009, Xiamen City.
玉:国家一级标准 National Grade 玉 Standard; 域:国家二级标准 Na鄄
tional Grade 域 Standard.
33215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 于裕贤等: 大气悬浮颗粒物污染对厦门市行道树芒果光合生理指标的影响 摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 2摇 各研究区实验现场微环境因子状况
Tab. 2摇 Micro鄄environmental factors at the four study sites (mean依SD)
试验地点
Experimental site
空气温度
Ta(益)
大气 CO2 浓度 Ca
(mmol CO2·mol-1)
空气相对湿度
RH (% )
光合有效辐射 PAR
(滋mol·m-2·s-1)
水汽压亏缺
VPD (kPa)
汀溪 Tingxi 35郾 39依0郾 14 394郾 64依1郾 08 28郾 79依0郾 38 1401郾 77依50郾 37 3郾 78依0郾 25
厦大 Xiamen University 29郾 87依0郾 24 393郾 97依1郾 43 22郾 10依0郾 45 1437郾 70依84郾 53 3郾 10依0郾 11
仙岳 Xianyue 34郾 65依0郾 25 414郾 56依11郾 95 39郾 88依0郾 68 1486郾 86依62郾 86 3郾 29依0郾 14
海沧 Haicang 30郾 07依0郾 37 400郾 91依2郾 15 30郾 78依0郾 76 1198郾 27依36郾 53 3郾 08依0郾 11
汀溪、仙岳、海仓 n=10,厦大 n=11 Tingxi, Xianyue, Haicang, n=10; Xiamen University, n=11.
芒果树龄较大,且有虫害发生,但其生长状况良好.
随着大气 TSP浓度的增加,4 个研究区芒果的 Pn、Gs
和 Tr 均呈下降趋势;而 C i 在汀溪、厦大和仙岳区呈
微弱的上升趋势,海沧工业区则明显下降.大气 TSP
污染严重的海沧工业区各项光合生理参数均较汀溪
清洁区、厦大文教区和仙岳商贸区呈显著或极显著
下降.
图 4摇 不同研究区芒果的光合生理参数
Fig. 4摇 Photosynthetic parameters in four study areas.
汀溪、仙岳、海沧 Tingxi / Xianyue, Haicang n=10,厦大 Xiamen Univer鄄
sity n=11. *P<0郾 05; **P<0郾 01.
摇 摇 4 个研究区芒果各光合参数与大气 TSP 浓度值
的线性拟合结果显示,4 个研究区芒果的净光合速
率、气孔导度和蒸腾速率均与大气 TSP 浓度呈极显
著的负相关关系,决定系数(R2)分别达到 0郾 9777、
0郾 9708 和 0郾 9973;而胞间 CO2 浓度与大气 TSP浓度
间的相关性则相对较差,R2 仅为 0郾 6131.
2郾 3摇 芒果光合生理参数与微环境因子间的相关分
析
光合作用是植物正常生长发育的基础,CO2 浓
度、光照强度、温度等外界因素均会对植物的光合强
度产生影响[14] . 同时,植物气孔又是一个对内部和
外部因子敏感性极高、具有调节作用的阀口[15] . 本
研究采用开放式试验,在尽量选择外界环境基本一
致的情况下,各试验区的微环境因子间仍存在差异
(表 2).
摇 摇 空气温度、相对湿度、有效光辐射等因子主要由
现场试验时的天气状况决定;由于实验现场位于交通
干道两侧,大气 CO2 浓度除受自然环境约束外,还受
到交通车辆排放的影响.由表 2 可以看出,4 个研究
区中.仙岳商贸区的道路交通繁忙,车流量大,大气
CO2 浓度最高,明显受车流量变化的影响;海沧工业
区在工业和交通的双重作用下,大气 CO2 浓度也相对
较高.将 4个研究区芒果光合生理参数和对应的环境
因子进行 Pearson相关分析,结果见表 3.
摇 摇 由表 3 可以看出,芒果的净光合速率、气孔导度
及蒸腾速率均与大气 TSP 浓度存在极显著的负相
关关系,胞间 CO2 浓度与其相关程度相对稍弱. 与
此同时,光合有效辐射与气孔导度、胞间 CO2 浓度
及蒸腾速率均有较显著的相关性;空气温度与气孔
导度及蒸腾速率呈一定的正相关;而大气 CO2 浓
度、空气相对湿度及气温下蒸气压亏缺则与芒果各
项光合生理参数间未表现出显著的相关关系.
考虑到各光合参数的变化趋势存在一致性且相
互关联,将其看作反映芒果生长状况的一个综合变
量.对上述 6 类环境因子进行主成分分析,判断各因
子对芒果光合作用变化的贡献程度(表 4、表 5).
4321 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 3摇 芒果光合生理参数与环境因子间的 Pearson相关系数
Tab. 3摇 Pearson correlations of photosynthetic parameters in leaves of Mango trees with micro鄄environmental factors (n =
41)
光合生理参数
Photosynthetic
parameter
环境因子 Environment factor
大气 TSP浓度
CTSP
空气温度
Ta
大气 CO2 浓度
Ca
光合有效辐射
PAR
空气相对湿度
RH
水汽压亏缺
VPD
净光合速率 Pn -0郾 507** 0郾 283 -0郾 032 0郾 258 -0郾 143 -0郾 019
气孔导度 Gs -0郾 643** 0郾 378* -0郾 211 0郾 421** -0郾 150 0郾 045
胞间 CO2 浓度 Ci -0郾 437** 0郾 298 -0郾 191 0郾 485** 0郾 059 0郾 044
蒸腾速率 Tr -0郾 750** 0郾 542** -0郾 214 0郾 467** -0郾 085 0郾 251
*P<0郾 05; **P<0郾 01.
表 4摇 芒果光合作用影响因子主成分分析
Tab. 4 摇 Eigenvalues of components for photosynthesis of
Mango in Xiamen
主成分
Principle
component
特征值
Eigenvalues
贡献率
Contribution
rate (% )
累积贡献率
Cumulative
contribution
rate (% )
1 2郾 855 47郾 58 47郾 58
2 1郾 964 32郾 74 80郾 31
3 0郾 781 13郾 02 93郾 33
4 0郾 228 3郾 81 97郾 14
5 0郾 163 2郾 72 99郾 85
6 0郾 009 0郾 15 100郾 00
1)第一特征向量 First eigenvector; 2)第二特征向量 Second eigenvec鄄
tor; 3)第三特征向量 Third eigenvector. 依次类推 And so on.
表 5摇 芒果光合作用影响因子成分矩阵
Tab. 5摇 Component matrix of affecting factors on photosyn鄄
thesis of Mango tree
变 量
Variable
特征向量 Eigenvector
1 2
大气 TSP浓度 CTSP -0郾 83 0郾 47
空气温度 Ta 0郾 93 0郾 19
大气 CO2 浓度 Ca 0郾 18 0郾 91
光合有效辐射 PAR 0郾 68 -0郾 14
空气相对湿度 RH 0郾 36 0郾 89
水汽压亏缺 VPD 0郾 80 -0郾 26
摇 摇 由表 4 可以看出,前 2 个主成分的特征值均大
于 1,累积贡献率达 80郾 31% . 这 2 个主成分基本可
以反映原来 6 个环境变量的大部分信息.
旋转后因子成分矩阵(表 5)显示,大气 TSP 浓
度、空气温度和气温下蒸汽压亏缺在第一主成分上
有较高载荷,大气 TSP 浓度和空气相对湿度在第二
主成分上有较高载荷,说明大气 TSP 对芒果光合参
数的变化具有一定的影响,而其他环境因子也起到
一定的作用.
3摇 讨摇 摇 论
植物在净化颗粒物污染的同时,其生理生态过
程也会受到深刻的影响. 研究表明,空气中的 TSP
沉降或粘附到植物叶片表面后,会降低气孔传导性,
使叶片出现坏死斑点,叶绿素含量和光合作用强度
降低[16-19] .温达志等[20-21]研究认为,生长在工业区
和交通繁忙区的多种园林植物和木本植物的净光合
速率、气孔导度及蒸腾速率均较清洁对照区有一定
程度的下降.本研究中,与汀溪清洁对照区相比,厦
大文教区、仙岳商贸区和海沧工业区行道树芒果的
净光合速率、气孔导度和蒸腾速率等生长指标也均
表现出一定程度的下降,且下降幅度为工业区>商
贸区>文教区. 颗粒污染物作为厦门市大气污染的
首要因子已对行道树芒果产生了较为明显的胁迫效
应,工业区尤为突出.
气孔导度是反映植物进行光合、呼吸、蒸腾作用
时气体(CO2 和水汽等)交换能力的一个极其重要
的参数[22] .本研究中,随着大气 TSP 污染的加重,4
个研究区芒果叶片的气孔导度、光合速率和蒸腾速
率都呈下降趋势,且均与大气 TSP 浓度间表现出极
显著的负相关关系,主成分分析结果也显示,大气
TSP污染在芒果光合参数变化中发挥重要作用.
植物叶片胞间 CO2 浓度常常会受叶片周围大
气 CO2 浓度、气孔导度和叶肉细胞的光合活性 3 个
因素的影响. 本研究结果显示,芒果胞间 CO2 浓度
与大气 CO2 浓度无显著相关关系;气孔导度对胞间
CO2 浓度有促进作用,但影响极弱;而有效光辐射则
与其呈极显著的正相关关系. 有效光辐射主要受到
自然光强的影响,但大气颗粒物也会在一定程度上
阻挡太阳光射到植物叶面,从而导致有效光辐射的
下降. 陈华蕊[23]认为,芒果的光饱和点在 1069 ~
1318 滋mol·m-2·s-1,本研究中汀溪、厦大和仙岳 3
个试验区的有效光辐射均超过 1400 滋mol·m-2·
s-1,可能在一定程度上抑制了芒果叶肉细胞光合活
性,从而导致叶片胞间 CO2 浓度上升. 另外,大气
TSP浓度与胞间 CO2 浓度间呈显著负相关,表明大
气 TSP污染对胞间 CO2 浓度的升高起到了一定的
抑制作用. 由此可见,芒果胞间 CO2 浓度的变化是
大气 TSP污染和自然光合辐射共同作用的结果.
53215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 于裕贤等: 大气悬浮颗粒物污染对厦门市行道树芒果光合生理指标的影响 摇 摇 摇 摇 摇 摇
叶片胞间 CO2 浓度降低是判定光合作用受气
孔限制的不可缺少的条件,而其增加则是光合作用
非气孔限制的最可靠的判断[24] . 汀溪、厦大和仙岳
3 个研究区芒果的胞间 CO2 浓度随大气 TSP污染的
增加呈现出微弱的上升趋势,芒果净光合速率的降
低可能并非气孔受限制的直接结果;而对于大气
TSP浓度高达 0郾 205 mg·m-3的海沧工业区来说,其
芒果的 C i 值却明显低于其他各区 C i 的测定值,各
项气体交换参数均为 4 个试验区最低,气孔限制可
能是芒果净光合速率降低的主要因素. 虽然 Person
相关分析的结果显示,芒果净光合速率仅与大气
TSP浓度呈显著的负相关,但各研究区芒果净光合
速率的差异是多种环境因子共同作用的结果,而大
气 TSP污染是尤为重要的因素之一.
本研究通过野外开放式无控制试验,真实客观
地反映了厦门市不同功能区大气 TSP 污染现状下
成龄行道芒果树的光合生理参数的变化特征.但是,
在现场试验过程中,由于城市中的环境因子具有自
身的多变性及交互作用的复合性[25],给研究结果带
来很大的不确定性.此外,城市行道树所受到的大气
颗粒物污染主要来源于铺装路面扬尘及机动车尾气
的排放[26] .这些颗粒污染物不仅成分复杂,在构成
上不同区域间也可能存在很大差异,需要结合颗粒
污染物的来源、粒径大小与成分等进行深入的研究.
颗粒物附着在植物表面,除对植物的生长产生
直接胁迫外,还会引发二次逆境[16,27-28],如增加植
物对高温和干旱的敏感性,促进植株体病虫害发生
或有毒金属盐、毒性气体的侵入,植物群落结构简化
等.因此,今后还需要从机理上开展大气 TSP 对植
物体的胁迫效应研究.
参考文献
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作者简介摇 于裕贤,女,1984 年生,硕士研究生.主要从事城
市生态学相关研究. Email: yuyuxian鄄2@ 163. com
责任编辑摇 李凤琴
73215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 于裕贤等: 大气悬浮颗粒物污染对厦门市行道树芒果光合生理指标的影响 摇 摇 摇 摇 摇 摇