環(huán)保畢業(yè)論文：天津市典型經(jīng)濟林木滯塵能力研究--第四章

第四章 結果與分析

4.1 樹木生長情況分析

　　所調(diào)查樹種的樹齡、樹高、營養(yǎng)高、胸徑或根徑、冠幅（南北和東西）、展葉期等基本情況如表4.1

表4.1 樹種基本特征調(diào)查表

Table 4.1 basic characteristic of tree

　　樹木的生長情況是與樹木的生長環(huán)境和養(yǎng)護管理水平直接相關的，由于天津市對城市綠化的重視，我們調(diào)查的樹種的養(yǎng)護管理水平都比較高。根據(jù)表中數(shù)據(jù)我們可以看出：所調(diào)查的樹種年齡基本集中于7～18之間，只有少數(shù)不在范圍之內(nèi)。營養(yǎng)高和冠幅是決定樹木的綠量(綠色植物葉面積總和)主要因素，單位綠地面積上的綠量是決定單位綠地面積滯塵量的主要因素^[7]；樹高決定了樹木減低風速的能力,而在這兩方面經(jīng)濟樹種與常用綠化樹種相比都存在著明顯的劣勢，相似樹齡的經(jīng)濟樹種樹高、營養(yǎng)高和冠幅往往小于常用綠化樹（由樹木品種決定），例如，水上公園樹齡15年的山楂樹高僅有5.4m,而樹齡14年的懸鈴木和16年的白蠟樹高分別有8和13m（營養(yǎng)高和冠幅不再贅述）。不同的功能區(qū)的污染狀況雖然有所不同，但是從總體來看它們之間同一樹種的并沒有產(chǎn)生一致性的差異，在污染水平不高的城市地區(qū)，污染水平的細微差別并不會對樹木的生長產(chǎn)生決定性的影響。所調(diào)查的樹種的展葉期大都集中在3月下旬到4月中旬之間，這主要是由天津市春季天氣和溫度變化情況決定的。

4.2 樹木葉面積和葉量測量結果分析

樹種葉量、葉面積、綠量調(diào)查統(tǒng)計結果如表4.2

表4.2 樹種葉量調(diào)查表

Table 4.2 number of foliage

　　通過上述測量數(shù)據(jù)我們可以看出：同一樹種的葉片面積大體相當，而葉量相差較大（原因主要是樹齡差異），合作里42年的懸鈴木單株葉量有311300片，而理工大學中12年的懸鈴木單株葉量僅有74140片。不同樹種葉片面積和葉量相差都比較大（灌木葉量較少，喬木葉量相對較多），主要原因是樹種不同。經(jīng)濟樹種與常用綠化樹種的葉面積都是大小不一（6.5～127 cm²），而在總葉量方面經(jīng)濟樹種就明顯不及常用綠化樹種了，只有香椿和杜梨總葉量較大，其它經(jīng)濟樹種總葉量都在中下水平（2345～73400片），有些樹種的葉量甚至于常用綠化樹種葉量相差10倍以上。由于葉量上存在差距，作為葉量和葉面積的乘積也不及常用綠化樹種。經(jīng)濟樹種的單株綠量范圍在4.8384～992.8538 m²；常用綠化樹種單株綠量范圍在1.9536～3953.5100 m²（其中數(shù)值較小的多為灌木）。

4.3 樹木滯塵量結果分析

樹種滯塵能力調(diào)查統(tǒng)計結果如表4.3

表4.3 樹種滯塵能力表

Table 4.3 dust catching ability of tree

4.3.1 單位葉面積滯塵量結果分析

1.生物學特性影響

　　樹木單位葉面積滯塵量的大小差異，原因是各樹木本身生物學特性的不同，決定于樹木的葉片大小、葉片形狀、葉面質(zhì)地、枝干分枝角度和樹冠形態(tài)特征等各不相同^[8]。我們在選擇滯塵樹種時要充分考慮這一點。

　　其中葉面質(zhì)地所起的作用最為明顯、突出，例如，泡桐（2.51 mg/cm²）、構樹（2.02 mg/cm²）、無花果（1.58 mg/cm²）、懸鈴木（1.13～1.41 mg/cm²）等業(yè)葉面有絨毛或葉面粗糙的樹種單位葉面積滯塵量較其它樹種大。這是由于滯塵時，葉片較光滑者粉塵多為停著，而葉片粗糙、有絨毛的，則表現(xiàn)為附著，停著的粉塵容易被風吹走，附著的粉塵經(jīng)較大的風或雨淋才能被帶走^[6]。

　　樹冠較大枝葉茂密（綠量大）的植株總體上比樹冠較小的植株滯塵能力較高。例如，水上公園的桑樹、梨樹（單位葉面積滯塵量和綠量分別為1.06 mg/cm²、1.12 mg/cm²和112.0062 m²、238.9782 m²）與理工大學桑樹、梨樹（單位葉面積滯塵量和綠量分別為0.95 mg/cm²、0.94 mg/cm²和83.4464 m²、43.9362 m²）的單位葉面積滯塵量與樹冠大小枝葉多少成正相關。有研究表明^[13]：復層結構為再次截留粉塵提供了條件，當塵埃碰到樹木枝葉時，有3種可能：保留在枝葉表面、彈離開或保留一段時間后返回空氣中或被雨水沖洗掉。彈離后重新回到空氣中的粉塵，就有可能在重力或風的作用下，被不同層次的枝葉再次截獲，因此提高了綠地的滯塵作用。

2.周圍環(huán)境的影響

　　葉片的單位葉面積滯塵量受環(huán)境的影響也是很大的。例如，紅旗南路及紅旗南路小區(qū)邊緣等車流量大，顆粒物污染相對嚴重處植株的單位葉面積滯塵量明顯比其它采樣點的同種植株大；觀景里小區(qū)內(nèi)距工地較近的棗樹（1.47 mg/cm²）與滯塵量相對較大，而水上公園距水域近的棗樹（1.03 mg/cm²）塵量相對較小。

　　另外，滯塵時間也是一個影響滯塵量一個因素。冬青這種常綠樹種因滯塵時間長而滯塵量大（1.34～1.63 mg/cm²）。

4.3.2 單位葉重滯塵量結果分析

　　單位葉重滯塵量同樣受樹木的生物學特性和周圍環(huán)境影響，其中影響最大因素是葉片的厚度，即單位葉重滯塵量與葉片厚度成反比。即使在單位葉面積滯塵量很小時，如果植株葉片較薄，單位葉重滯塵量可能還會較大。例如，昆明路的國槐單位葉面積滯塵量為0.62 mg/cm²，單位葉重滯塵量為72.40 mg/g。

4.3.3 單株滯塵量結果分析

　　單株滯塵量主要受單位葉面積滯塵量和單株綠量的影響，而單株綠量又與植株的樹齡正相關，并受樹木品種的影響較大。單位葉面積滯塵量作為一個基數(shù)，單株綠量越大單株滯塵量就越大。單位葉面積滯塵量和單株綠量都很大時，單株滯塵量會相當驚人。例如，合作里42年的懸鈴木單株滯塵量有55.723kg之多。

4.4 經(jīng)濟樹種滯塵量結果分析

4.4.1 經(jīng)濟樹種與綠化樹種滯塵量比較

　　經(jīng)濟樹種的滯塵量（單株滯塵量和單位葉面積滯塵量）從中體上看不及已廣泛用于城市綠化中的樹種，經(jīng)濟樹種單株綠量在4.8384～992.8538 m²之間；單位葉面積滯塵量在0.8～1.3 mg/cm²之間；單株滯塵量在0.055～5.148kg之間。這主要是由于大多數(shù)經(jīng)濟樹種葉片較光滑導致單位葉面積滯塵量小；經(jīng)濟樹種樹高大多較矮、冠幅較小、葉量不大，這些都導致單株滯塵量小。但相對于一些滯塵能力（單位葉面積滯塵量）弱的綠化樹種（國槐、白蠟）經(jīng)濟樹種還有一定的優(yōu)勢。

4.4.2 經(jīng)濟樹種滯塵量比較

　　對經(jīng)濟樹種滯塵量的研究結果表明，大多數(shù)樹種單位葉面積滯塵量在0.8～1.3 mg/cm²之間。單位葉面積滯塵量（同一樹種多個樣品按平均值計算）相對較大的樹種有：無花果、柿樹、杏樹、核桃、銀杏、連翹、櫻花；單位葉面積滯塵量相對較小的樹種有：香椿、山桃、桃樹等。單株滯塵量（同一樹種多個樣品按最大值計算）相對較大的樹種有：香椿、杜梨、銀杏、柿樹、杏樹、梨樹、桑樹、海棠、核桃（詳見表4.3）。

4.5 種群和群落滯塵分析

　　綠化樹木不可能單獨存在，它們必須以種群和群落的形式存在，并形成一定的景觀來美化環(huán)境。如何使一個綠化景觀具有較強的滯塵能力就成為了我么需要解決的問題。從前文的分析中我們知道，一個滯塵能力強的樹種需要滿足兩個條件：樹種具有較大的單位葉面積滯塵量和有較大的綠量。能同時滿足這兩個條件的經(jīng)濟樹種并不是很多。這時，我們就要從綠化景觀滯塵能力、群落物種的多樣性、景觀效應等多方面考慮，采取經(jīng)濟樹種和常用綠化樹種相結合的方式，盡量選擇單位葉面積滯塵量和綠量都比較大的樹種，單株滯塵量大的樹種應增加種植量使其形成較大的種群。根據(jù)前文中表4.1～4.3關于樹木生長情況（樹高高矮搭配）、綠量（大）、滯塵能力（強）的數(shù)據(jù)，選取了以下樹種：懸鈴木、泡桐、構樹、柿樹、杏樹、核桃、銀杏、櫻花、無花果、連翹、冬青，希望通過合理的配置達到良好的綠化滯塵效果。