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1、第五章 园林植物与大气,43、44、49、50号,第一节：城市大气环境第二节：大气污染与园林植物第三节：园林植物对空气的净化作用,一、空气成分及其生态作用,（一）大气组成：自然状况下的大气是由干洁的空气、水蒸气和各种杂质组成。,在标准状态下(0，1.01325105Pa，干燥)，大气组成：,液化的水蒸气：,固体杂质,（二）氮气的生态作用,氮是构成生命物质(如蛋白质)的最基本成分；植物所需要的氮主要来自土壤中的硝态氮和铵态氮，它们的来源有3种；土壤中的氮素经常不足，在一定范围内，增加土壤中氮素能明显促进植物生长。,（三）氧气的生态作用,植物进行呼吸作用离不开氧气；动物和植物残体的分解离不开氧气。
2、大气中氧气的来源与消耗，大气层中氧气含量保持不变；大气圈中的臭氧层，臭氧层对地球上的生物有特别重要的意义，它能吸收大量的紫外辐射，保护地球生物免受伤害。,（四）二氧化碳的生态作用,二氧化碳是植物光合作用的主要原料；随着二氧化碳浓度的增加，植物的光合作用强度也相应提高。正常大气中的二氧化碳为320gg，在设施园艺中，可以通过增施二氧化碳气肥促进植物的光合作用，提高植物的生产力；土壤中二氧化碳含量过高，也会导致植物根系窒息或者中毒死亡,（五）水蒸气和其他杂质及其作用,大气中的水蒸气含量随着时间、地点和气象条件等不同有较大的变化；可以导致大气中的热能的传送和交换；大气中的杂质对辐射有吸收和散射作用，
3、对大气中的各种光学现象及大气污染具有重要影响。,二、城市大气污染,定义：大气污染(air pollution)是指在空气的正常成分之外，又增加了新的成分，或者原有成分大量增加而对人类健康和动植物生长产生危害的现象。大气污染包括自然污染和人为污染。在城市地区，大气污染程度普遍比郊区严重；大气中污染物浓度随季节发生变化。大气污染有污染源、大气圈和受影响者组成。,自然污染,火山爆发,森林火灾,人为污染,工业废气,汽车尾气废气,（二）空气污染源与污染物,空气污染源 点源与面源：点源：指集中在一点或小范围内向空气排放污染物的污染源，多数工业污染源；面源：指在一定面积范围内向空气排放污染物的污染源，居民普
4、遍使用的炉灶，农田等。面源污染分布范围广，数量大，一般较难控制。自然污染源与人为污染源：大气污染物除小部分来自火山爆发、沙尘暴等自然污染之外，主要来源于人类生产和生活活动引起的人为污染。,固定源与流动源：固定源指污染物从固定地点排出，固定源排出的污染物主要是煤炭、石油等化石燃料燃烧以及生产过程中排放的废气。流动源主要指汽车、火车、轮船等各种交通工具，它们与工厂相比，虽然排放量小而分散，但数目庞大，活动频繁，排放的污染物总量也是不容忽视的，排放的污染物有一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等,大气污染物种类很多，目前引起人们注意的有100多种，概括分为两大类：,第一类：颗粒状污染物降尘飘尘粉尘烟尘烟雾
5、烟气,第二类：气态污染物,硫氧化物氮氧化物碳氧化物碳氢化物微粒3,4-苯并芘（BP）,二、大气污染与园林植物,（一）大气污染对园林植物的危害,1.大气污染对植物的影响,植物受害的最低含量称为临界含量，植物接触临界含量以上的有毒物质而受害的最短时间，称为临界时间。,各种气体使植物受害的临界含量和临界时间是不同的。（如右图）,空气中有害气体种类较多，影响较大的有害气体是二氧化硫、氟化氢、氮氧化物等,有害气体对植物的影响主要表现在以下几个方面：1、对群落的影响 植物群落种类中的敏感种类减少或消失，抗性强的种类保存下来，甚至发展，与生态环境基本相同的植物群落组成相比较，种类组成和最小面积减少。2、对个
6、体的影响 个体生长缓慢、发育受阻、失绿发黄和早衰等症状。3、对组织器官的影响 使叶组织坏死、出现伤斑，而且不同气体使叶片出现不同的伤斑。4、对细胞和细胞器的影响 细胞膜系统的适应性被破坏，引起水分和离子平衡失调，光合作用下降。5、对酶系统的影响 污染物通过酶系统的作用而影响生化反应，导致代谢破坏。,失绿发黄,出现伤斑,（二）大气污染物进入植物的途径和影响污染危害的因素,大气中的污染物主要通过气孔进入叶片并溶解在叶汁液中，通过一系列的生物化学反应对植物产生毒害。,大气污染对植物的危害与污染物的溶度和危害时间密切相关。,急性伤害慢性伤害,大气中污染物对植物的危害程度与当地的气候和地形条件有关。,白
7、天，植物的气孔张开，有毒气体容易进入植物体内；夜间则气孔关闭，有毒气体不容易进入。,（三）主要大气污染物对植物的危害,1、二氧化硫(SO2)SO2是危害植物的主要气体。,SO2使叶片受害的症状通常是在叶脉间出现点状或块状的伤斑。,对SO2 敏感的植物:落叶松、向日葵、梨、雪松、苹果、复叶槭等。对SO2 抗性强的植物:大叶黄杨、夹竹桃、女贞、臭桐、凤仙花、菊花、一串红、牵牛花、金盏菊、石竹、青蒿等。较强者:温州蜜柑、广玉兰、香樟、棕榈、海桐、蚊母、珊瑚树、龙柏、罗汉松、梧桐、石榴、白蜡、泡桐、白杨、八仙花、美人蕉、蜀葵。,2、氟化物 氟是卤素中化学性质最活泼的元素，生物很容易受到它的伤害。大气中
8、的氟化物主要是氟化氢（HF）、四氟化硅等。,使光合作用长时间地受到抑制，或使磷酸化酶、烯醇化酶和淀粉酵钝化。,对HF敏感的植物:鸢尾、菖蒲、郁金香、杏、葡萄、榆叶梅、雪松、复叶槭等。对HF抗性强的植物:夹竹桃、龙柏、罗汉松、小叶女贞、桑、构树、无花果、丁香、木芙蓉、黄连木、竹叶椒、葱兰等。较强者:大叶黄杨、珊瑚树、蚊母树、海桐、杜仲、胡颓子、石榴、柿、枣等。,3、光化学烟雾,受害叶片背面变为银白色或古铜色，叶片腹面受害部分与正常部分之间有一明显的横带。,（1）臭氧主要破坏栅栏组织细胞壁和表皮细胞，常常导致叶片枯死。（2）PAN（过氧乙酰硝酸酯）通过气孔进入叶内，使叶片失水收缩，然后充以空气。（
9、3）二氧化氮使植物受害的症状是叶片上出现棕色或褐色斑点，并且首先出现在叶缘处。（4）氯化学活性不如氟。使植物受害的症状主要是叶尖、叶缘或叶脉间出现不规则的黄白色或浅褐色坏死斑点,（二）园林植物的抗性,植物抗性是指植物在污染物的影响下，能尽量减少损害，或者受害后能很快恢复生长，继续保持旺盛的活力的特征。,抗性分三个等级：,抗性强 能较正常地长期生活在有害气体环境中，基本不受伤害或受害轻微。抗性中等 能较长时间生活在有害气体环境中，受污染后，生长恢复较慢。抗性弱 不能长时间生活在有害气体污染环境中，受污染时受害后生长难以恢复。,确定植物对大气污染抗性强弱，主要有：,野外调查定点对比栽培法人工熏气法
10、,（三）园林植物的环境监测作用,（1）对二氧化碳的监测监测植物有：地衣、紫花苜蓿、凤仙花、翠菊、四季海棠、天竺兰、锦葵、含羞草等。（2）对氟及氟化氢的监测监测植物有：唐菖蒲、玉簪、郁金香、万年青、萱草、榆叶梅、葡萄、杜鹃、樱桃、月季等。,地衣,唐菖蒲,玉簪,紫花苜蓿,（3）对氯及氯化氢的监测监测植物有：波斯菊、金盏菊、凤仙花、天竺葵、蛇目菊、硫华菊、一串红、落叶松、油松等。（4）光化学气体监测植物有：烟草、秋海棠、矮牵牛、蔷薇、丁香、樟树、皂荚等。,硫华菊,一串红,秋海棠,丁香,第三节 园林植物对空气的净化作用,一、吸收有毒气体 植物通过叶片吸收大气中的有毒物资，减少大气中的有毒含量，同时还能
11、使某些有毒物资在体内分解，转化为无毒物资，自行解毒。目前，已初步认识到对室内空气净化有效的植物主要有：（1）洋绣球、秋海棠、文竹等在夜间可吸收二氧化碳、二氧化硫等（2）吊兰、非洲菊、金绿萝、芦荟可吸收空气中的甲醛（3）铁树、菊花、常青藤可吸收笨苯的挥发性气体（4）龟背竹有很强的吸收二氧化碳的能力（5）扶郎花可吸收空气中的苯（6）月季能吸收氟化氢、苯、硫化氢、乙苯酚等气体（7）红颧花能吸收二甲苯、甲苯和存在于化纤、溶剂及油漆中的氨（8）、龙血树、雏菊、万年青、可清除来源于复印机、激光打印机和存在于洗涤剂和粘合剂中的三氯乙烯（9）米兰、腊梅等能有效地清除空气中的二氧化硫、一氧化碳等有害物质,二、吸
12、尘 1、园林植物降尘的途径(1)树木具有降低风速的作用，随着风速的减慢，空气中携带的大粒灰尘也会随之下降。(2)植物叶表面不平，多茸毛，且能分泌黏性油脂及汁液，吸附大量飘尘。2、影响园林植物降尘的因素(1)植物滞尘量大小与叶片形态结构、叶面粗糙程度、叶片着生角度以及树冠大小、疏密度等因素有关；(2)树木对粉尘的阻滞作用因季节不同而有变化；(3)林带能有效地降低风速，从而使尘埃沉降下来，这种作用与林带的结构有关。,三、减弱噪声的机制（一）减弱噪声的机制1、一般噪音高过50分贝时，会对人类日常工作生活产生有害影响，在城市地 区普遍存在着噪声污染；2、园林植物具有较明显的减弱噪声作用：(1)噪声波被
13、树叶向各个方向不规则反射而使声音减弱(2)噪声波造成树叶枝条微振而使声音消耗（二）减弱噪声作用1、一般树木减声作用首先决定于树木枝、叶、干的特性，其次是树木的组合与配置情况。2、一般在防噪声林带的配置时，应选用常绿灌木结合常绿乔木，总宽度为1015m，其中灌木绿篱宽度与高度不低于1m，树木带中心的树行高度大于10m，株间距以不影响树木生长成熟后树冠的展开为度，若不设常绿灌木绿篱，则应配置小乔木，使枝叶尽量靠近地面，以形成整体的绿墙。,四、减少细菌声,1、空气中散布着各种细菌，其中不少是对人体有害的病菌。2、绿色植物减少细菌数量的途径(1)由于植物降尘作用，减少细菌载体，从而使大气中细菌数量减少
14、；(2)植物本身具有杀菌作用，许多植物能分泌出杀菌素，这些由芽、叶和花所分泌的挥发性物质，能杀死细菌、真菌与原生动物。(3)城市中各类地区因人流、车辆多少及绿化状况的不同，空气含菌量有明显影响。(4)各类林地和草地减菌作用有所不同，例：玫瑰、桂花、紫罗兰、茉莉、柠檬、蔷薇等,五、吸收二氧化碳，释放氧气,1、植物通过光合作用吸收二氧化碳释放出氧气，又通过呼吸作用吸收氧气放出二氧化碳。但是由于光合作用吸收的二氧化碳比呼吸作用放出的二氧化碳多出20倍，因此总的来说是消耗了空气中的二氧化碳，放出了大量的氧气。,六、增加空气负离子,1、空气负离子的作用(1)对神经系统的影响(2)对心血管系统的影响(3)对血液系统的影响(4)负离子对呼吸系统的影响2、园林植物增加负离子的效应(1)绿地和森林里的新鲜空气中含有丰富的负氧离子，在森林里每立方米空气中高达2万个以上，而在城市室内空气中只有4050个。负氧离子能给人以清新的感觉，对肺病有一定的治疗作用。据调查，优美的环境能极大地激发人的创造创作灵感,大气负离子在自然生态环境中的浓度分布如下：单位：每立方厘米,七、降低风速，改变风向,1、森林里树木密集，枝叶繁茂，因此能控制气团的流动，削弱风速，改变风向，使风力变小2、城市树木冬季约能降低风速20，可减缓冷空气的侵袭。减少居室热量的散失，对起居起保暖作用,谢谢观赏！,
