生态环境
生態環境
생태배경
ECOLOGY AND ENVIRONMENT
2007年
6期
1602-1607
,共6页
李祥光%孙芳芳%吴敏%旷远文%温达志
李祥光%孫芳芳%吳敏%曠遠文%溫達誌
리상광%손방방%오민%광원문%온체지
马尾松(Pinus massoniana(L.))%针叶%叶鞘%元素质量分数%城乡环境梯度%大气污染
馬尾鬆(Pinus massoniana(L.))%針葉%葉鞘%元素質量分數%城鄉環境梯度%大氣汙染
마미송(Pinus massoniana(L.))%침협%협초%원소질량분수%성향배경제도%대기오염
城市化、工业化迅速发展及人类活动的加剧给城市及其周边地区森林生态系统带来前所未有的干扰和压力.植物冠层是植物与大气直接进行气体交换的界面,冠层叶组织化学分析已成为评价环境污染对森林树木健康的影响,指示环境污染的有效手段.文章以广州黄埔工业区(丹水坑风景区)、城郊接壤区(华南植物园)和近郊(帽峰山森林公园)这一环境梯度为对象,在各研究点上选定自然生长的、成熟健康的马尾松(Pinus massoniana L.)5株,分别采集树冠中部向阳枝条上的当年生(Current, C)和一年生(Current+1, C+1)针叶,然后将每组针叶区分为带叶鞘针叶、去叶鞘针叶和叶鞘3个组分进行样本制备,测定N、Al、Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni元素质量分数,旨在探讨利用马尾松针叶不同组分的元素质量分数用于指示城郊梯度环境质量变化的适宜性和可靠性.研究结果表明:①当年生带叶鞘针叶中Al质量分数显著高于当年生去叶鞘针叶(p<0.05),其余元素在当年生和一年生的去叶鞘针叶与带叶鞘的完整针叶间均无显著差异;②Ni在当年生针叶及其叶鞘间没有显著差异(p<0.05),其它被测定的金属元素无论在当年生还是一年生针叶中,均表现为叶鞘中的元素质量分数均显著高于去叶鞘针叶(p<0.05),体现了针叶与叶鞘在形态结构上的差异引起重金属积累的差异;而非金属元素N质量分数则针叶显著高于叶鞘;③一年生针叶中Ni质量分数显著低于当年生针叶,但Al、Pb、Zn质量分数显著高于当年生针叶,一年生叶鞘中所有金属元素的质量分数都显著高于当年生叶鞘,表现出随暴露时间和针叶寿命的延长而持续累积的特征;而营养元素N质量分数在当年生针叶和一年生针叶以及当年生叶鞘和一年生叶鞘间无显著差异;④城乡环境梯度下生长的马尾松为研究环境质量演变提供了一个天然的实验室,受人类活动干扰大的城区马尾松一年生针叶的Cd和N质量分数及其叶鞘中的Cu、Cr、Ni质量分数显著高于受人为干扰较少的郊区,表明植物组织中元素化学特征反映了城市发展过程中人类活动的足迹.在城市环境尤其是重金属污染的监测中,成熟的一年生叶鞘更具指示意义,效果更显著.
城市化、工業化迅速髮展及人類活動的加劇給城市及其週邊地區森林生態繫統帶來前所未有的榦擾和壓力.植物冠層是植物與大氣直接進行氣體交換的界麵,冠層葉組織化學分析已成為評價環境汙染對森林樹木健康的影響,指示環境汙染的有效手段.文章以廣州黃埔工業區(丹水坑風景區)、城郊接壤區(華南植物園)和近郊(帽峰山森林公園)這一環境梯度為對象,在各研究點上選定自然生長的、成熟健康的馬尾鬆(Pinus massoniana L.)5株,分彆採集樹冠中部嚮暘枝條上的噹年生(Current, C)和一年生(Current+1, C+1)針葉,然後將每組針葉區分為帶葉鞘針葉、去葉鞘針葉和葉鞘3箇組分進行樣本製備,測定N、Al、Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni元素質量分數,旨在探討利用馬尾鬆針葉不同組分的元素質量分數用于指示城郊梯度環境質量變化的適宜性和可靠性.研究結果錶明:①噹年生帶葉鞘針葉中Al質量分數顯著高于噹年生去葉鞘針葉(p<0.05),其餘元素在噹年生和一年生的去葉鞘針葉與帶葉鞘的完整針葉間均無顯著差異;②Ni在噹年生針葉及其葉鞘間沒有顯著差異(p<0.05),其它被測定的金屬元素無論在噹年生還是一年生針葉中,均錶現為葉鞘中的元素質量分數均顯著高于去葉鞘針葉(p<0.05),體現瞭針葉與葉鞘在形態結構上的差異引起重金屬積纍的差異;而非金屬元素N質量分數則針葉顯著高于葉鞘;③一年生針葉中Ni質量分數顯著低于噹年生針葉,但Al、Pb、Zn質量分數顯著高于噹年生針葉,一年生葉鞘中所有金屬元素的質量分數都顯著高于噹年生葉鞘,錶現齣隨暴露時間和針葉壽命的延長而持續纍積的特徵;而營養元素N質量分數在噹年生針葉和一年生針葉以及噹年生葉鞘和一年生葉鞘間無顯著差異;④城鄉環境梯度下生長的馬尾鬆為研究環境質量縯變提供瞭一箇天然的實驗室,受人類活動榦擾大的城區馬尾鬆一年生針葉的Cd和N質量分數及其葉鞘中的Cu、Cr、Ni質量分數顯著高于受人為榦擾較少的郊區,錶明植物組織中元素化學特徵反映瞭城市髮展過程中人類活動的足跡.在城市環境尤其是重金屬汙染的鑑測中,成熟的一年生葉鞘更具指示意義,效果更顯著.
성시화、공업화신속발전급인류활동적가극급성시급기주변지구삼림생태계통대래전소미유적간우화압력.식물관층시식물여대기직접진행기체교환적계면,관층협조직화학분석이성위평개배경오염대삼림수목건강적영향,지시배경오염적유효수단.문장이엄주황포공업구(단수갱풍경구)、성교접양구(화남식물완)화근교(모봉산삼림공완)저일배경제도위대상,재각연구점상선정자연생장적、성숙건강적마미송(Pinus massoniana L.)5주,분별채집수관중부향양지조상적당년생(Current, C)화일년생(Current+1, C+1)침협,연후장매조침협구분위대협초침협、거협초침협화협초3개조분진행양본제비,측정N、Al、Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni원소질량분수,지재탐토이용마미송침협불동조분적원소질량분수용우지시성교제도배경질량변화적괄의성화가고성.연구결과표명:①당년생대협초침협중Al질량분수현저고우당년생거협초침협(p<0.05),기여원소재당년생화일년생적거협초침협여대협초적완정침협간균무현저차이;②Ni재당년생침협급기협초간몰유현저차이(p<0.05),기타피측정적금속원소무론재당년생환시일년생침협중,균표현위협초중적원소질량분수균현저고우거협초침협(p<0.05),체현료침협여협초재형태결구상적차이인기중금속적루적차이;이비금속원소N질량분수칙침협현저고우협초;③일년생침협중Ni질량분수현저저우당년생침협,단Al、Pb、Zn질량분수현저고우당년생침협,일년생협초중소유금속원소적질량분수도현저고우당년생협초,표현출수폭로시간화침협수명적연장이지속루적적특정;이영양원소N질량분수재당년생침협화일년생침협이급당년생협초화일년생협초간무현저차이;④성향배경제도하생장적마미송위연구배경질량연변제공료일개천연적실험실,수인류활동간우대적성구마미송일년생침협적Cd화N질량분수급기협초중적Cu、Cr、Ni질량분수현저고우수인위간우교소적교구,표명식물조직중원소화학특정반영료성시발전과정중인류활동적족적.재성시배경우기시중금속오염적감측중,성숙적일년생협초경구지시의의,효과경현저.