6种校园绿化植物滞尘、抑菌和杀菌的研究

2014-04-01胡仁火胡梦瑶

湖北科技学院学报 2014年12期

胡仁火，孔琼，胡梦瑶

(湖北科技学院核技术与化学生物学院，湖北咸宁 437000)

优美的校园环境和优质的空气是高校环境育人的重要组成部分。校内空气质量好坏受许多因素的影响，校内地面植被覆盖率的高低对校内空气质量的影响很大。绿化植物除了具有观赏、组景、装饰、庇荫保护、覆盖地面等功能外，还有改善和保护校园环境的生态功能，如增加空气湿度、调节气温、制造氧气、滞尘、减噪、杀菌、抗污染和防辐射等作用。

关于校园绿化植物的滞尘、抑菌、杀菌作用少有报道。本研究对湖北科技学院温泉校区的广玉兰、红叶石楠、木豆、迎春花、苦楝、红叶李等6种常见植物进行抑菌、杀菌、滞尘作用进行研究，为我国高校绿化树种的选择提供参考。

一、材料和方法

(1)植物

供试植物为湖北科技学院6种常见的绿化植物，广玉兰(Magnolia grandiflora)、红叶石楠(Photinia serrulata )、木豆(Cajanus cajan)、迎春花(Jasminum nudirlorum)、苦楝(Melia azedarach Linn)、红叶李(Prunus cerasifera )。

(2)菌种

大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草杆菌(Bacillus subtills)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)上述菌种均由湖北科技学院临床医学院微生物实验室提供。

2.研究地区概况

湖北科技学院温泉校区位于咸宁市温泉城区(北纬29°49'15.49″，东经114°18′39.15″)，属亚热带大陆性季风气候，气候温和，降水充沛，日照充足，四季分明，无霜期长。夏季盛行偏南风，高温多雨。年平均气温16.8℃，年平均降水量1577.4毫米，降雨相对集中在6—8月，近20年来平均日降雨量大于15mm的天数为32天。

如：在燃料动力费中，相关大型仪器设备、专用科学装置等运行发生的水、电、气、燃料消耗费用等，严格按照燃料动力费的定义范围支出经费；日常管理运营的水、电、气、燃料等支出属于间接费用的开支范围，不能重复列支或分摊；审计中经常发现凭证中存在小轿车的汽油费，票据的抬头为个人。项目承担单位财务部门往往只核对该科目或者发票的经费额度，不核对票据是否符合专项资金规定。

3.方法与步骤

(1)绿化植物滞尘能力的测定

具体作法 2014年5-7月份，在每次雨后的第二个星期，选择明朗无风的天气，在校内主干道旁的广玉兰，红叶石楠，木豆，迎春花，苦楝，红叶李等六种植株不同部位随机摘取正常叶片，小叶片30片，大叶片20片，在尽量不抖动的情况下密封带回实验室，先用电子天平称量叶片的重量，然后将叶片洗干净凉干，再称量叶片重量。把两次称量差值即为叶片吸附空气尘埃的总重量[1]，同时通过方格纸法[2]算每个被称量叶片的面积，根据所取叶片的叶面积、求出单位面积滞尘量。

一般认为15mm以上的降雨便会将叶子上的灰尘淋洗干净，叶片会开始下一次的灰尘吸附[3]。咸宁市城区降雨基本集中在植物的生长期内，故大于15mm的降雨的时间间隔为8天，也就是说植物叶片在8天内完成一次灰尘积累周期。

(2)植物叶片挥发性物质的抑菌实验

菌悬液的配制[4]。将枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌菌种分别用接种环挑取少许菌体于装有无菌生理盐水的试管内，震荡摇匀，制成菌悬液。用平板菌落计数法测定其菌液浓度[5]，用稀释法使细菌数为104cfu.mL-1，备用。

植物叶片的采集预处理。采集新鲜的植物叶片(无病斑点、大小适中)去柄用自来水洗去表面异物，置阴凉通风处沥干，再用75%的酒精拭擦叶片，随后用蒸馏水冲洗、沥干备用。

植物叶片抑菌试验。将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌3种菌悬液做稀释10倍，再各取菌悬液0.2ml分别接种在盛有牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的培养皿上，用涂布器涂布均匀，待菌液被培养基吸收后，将培养皿倒置，在培养皿盖中分别加入供试植物碎叶1g、2g,每组试样3次重复。将培养皿放入恒温培养箱37℃培养48h，计算菌落个数，将不放叶片的培养皿作对照，得出抑菌率[6]。

(3)植物杀菌试验

植物通过分泌的挥发性杀菌物质、滞尘、减弱风速等作用直接或间接地减少空气中的含菌量，这一作用称为植物杀菌[7]。

采用室外自然沉降法测定[8]，在供试植物周围离地面1.2m高度，距树冠侧面25-30cm处，放3个直径12cm的盛有牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的培养皿，开盖暴露10min，然后放入恒温培养箱，37℃条件下培养48h，计算平均菌落数，以无树林的空地做对照。

杀菌率% =(对照菌落数-实验菌落数)/对照菌落数×100%

二、结果与讨论

1.6种植物的滞尘能力

根据三次测量所得到的植物叶片滞尘量及叶面积，计算出单位叶面积平均滞尘量，再根据年降雨出现的频率，计复算出单位叶面积一年中所积累的灰尘总量。

6种植物的单叶片、单位叶面积滞尘能力、单位叶面积滞尘量。6种植物的滞尘能力较强。依滞尘能力大小排序为木豆>迎春花>红叶李>广玉兰>石楠>苦楝。植物的滞尘能力受不同个体叶表面结构，树冠形状，枝叶密集程度，叶面倾向等因素的影响[9]。所在地的环境污染程度有相当大的关系。

2.供试植物对微生物的抑制作用

(1)供试植物对三种菌的抑制作用

实验结果如表2所示：6种植物对枯草杆菌有较好的抑制作用。广玉兰、苦楝的抑菌效果较好，抑菌率为74.5%、88.9%，6种植物叶片对金黄色葡萄球菌抑制作用较好，随着供试植物叶片质量的增加，其对金黄色葡萄球菌的抑菌率也随着升高；苦楝、广玉兰、红叶李等对金黄色葡萄球菌的抑菌效果较为显著，抑菌率都达到50.0%以上。6种植物对大肠杆菌的抑菌效果明显，最好的是苦楝，其抑菌率达到90%。

3.供试植物的杀菌率

植物杀菌率的计算公式前已述，杀菌结果如表3所示：6种植物杀菌力的大小排序为苦楝>广玉兰>红叶李>石楠>木豆>迎春花，杀菌率分别为88.72%、70.59%、44.74%、20.84%、19.15%、16.02%。不同植物，其杀菌能力有显著的差异。植物杀菌能力与叶片的滞尘能力，释放出挥发性杀菌物质的种类和量相关。