面对雾霾种什么植物能够吸附PM2.5?

近年来大范围的雾霾污染频繁发生,有效调控和消除PM2.5等颗粒物成了呼声最高、最亟待解决的重大环境问题 。
2013年1月,国家林业局适时应急启动了国家林业公益性行业重大科研专项,开展了森林对PM2.5等颗粒物的调控功能与技术研究 。这样的应急科研项目的设立,在林业科技史上并不多见 。经过四年攻关,项目组全面完成了项目的预期目标和研究任务——科研人员构建了首都圈森林大气环境监测网络,科学地揭示和评价了森林调控PM2.5等颗粒物的机理和功能,筛选出了具有防霾治污功能的适宜树种,提出了针对城市典型区域高效滞尘的森林优化配置技术,集成了城市森林调控PM2.5等颗粒物的技术体系并开展示范 。

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到森林公园晨练应改为下午
该项目由北京林业大学负责,联合中国林业科学研究院、中国科学院生态环境研究中心、中国环境监测总站、北京市农林科学院、北京市园林绿化局、广东省林业科学研究院等单位的100多名研究人员协同开展项目研究工作 。
项目主持人、北京林业大学教授余新晓教授告诉采访人员,2016年北京市PM2.5平均浓度较2013年下降18.4% 。森林作为生态系统的主体,在防霾治污方面有其独特不可替代的作用 。
科研人员建立了覆盖首都圈的森林环境监测网络 。研究发现,北京市森林植被对PM2.5的调控作用年均量为每年每平方公里309.03公斤 。其中沉降作用占比最大,为43.57%;其次为阻滞作用,为34.80%;吸附作用为21.50%,吸入作用占比最小,仅为0.13% 。在北京地区混交林调控PM2.5作用能力最强,其次顺序为阔叶林、针叶林和灌木林,草地调控作用能力最低 。
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【面对雾霾种什么植物能够吸附PM2.5?】一是沉降作用 。大气颗粒物通过重力沉降和湍流扩散等空气动力作用降落到森林等下垫面中 。研究发现,白天PM2.5的沉降量大于晚上的沉降量 。这主要是由于白天人为活动使得大气层扰动程度比夜里大,颗粒物更容易通过碰撞吸附等过程沉降在植物体上 。同一时间,鹫峰公园的沉降速度大于奥体公园的沉降速度,主要是因为鹫峰公园的植被覆盖类型更有利于颗粒物的沉降 。从日沉降量来看,一天中10时至14时大气颗粒物沉降量最大,早上的沉降量大于下午 。从季节来看,夏季大气颗粒物在森林内沉降量最大 。
二是阻滞作用 。林带具有复杂的枝叶结构,通过改变林带内部大气颗粒物的运动形态,使其运动能量和方式发生变化,从而导致颗粒物在林带内滞留 。研究发现,人工林对PM2.5等细颗粒物的阻滞效率,下午高于早上 。因此研究人员建议,人们在城市森林的晨练应变成下午的锻炼 。
三是吸附作用 。科研人员称,植物个体捕集到大气颗粒物,是植物的叶、枝、茎干等各器官表面与颗粒物相互作用的结果,主要依靠植物叶表面结构和特殊的分泌物沾粘降尘 。这种方式最稳定 。树种间滞尘能力的差异,由叶表面的特性、树冠结构、枝条密度等决定 。
四是吸入作用 。大气颗粒物可以经植物叶片气孔进入植物体内参与植物代谢反应 。
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科研人员按植物叶表面的吸附能力对植物进行了排序 。
第一类单位叶面积吸附颗粒物能力最强的植物,有悬铃木、构树、栓皮栎和杜仲;第二类吸附能力较强的植物,有紫叶李、紫叶桃和山楂;第三类吸附能力中等的植物,有栾树、银杏、水杉、黄檗、暴马丁香、七叶树、火炬树和核桃;第四类吸附能力较弱的植物,有白玉兰、四叶草、白榆、旱柳、元宝枫、龙爪槐、丝棉木、椴树、加拿大杨和皂荚;第五类吸附能力弱的植物,有白蜡、毛白杨、鹅掌楸、香椿、黄金树、臭椿、刺槐、国槐和水曲柳 。科研人员认为,植物叶片吸附颗粒物的能力,受到植物叶表面微观结构的影响,植物叶片结构随季节发生变化,影响对颗粒物的吸附 。

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