重庆市道路绿地滞尘研究

冯义龙，吴 昊

(1.重庆市风景园林科学研究院，重庆 401329；2.重庆市城市园林绿化工程技术研究中心，重庆 401329)

1 引言

随着城市化进程的迅速发展，颗粒物已成为我国城市空气中的主要污染物。据有关资料记载，一般的工业城市每平方公里每年的降尘约500 t，污染较重的城市降尘量更多。绿色植物具有茂密的枝叶、浓郁的树冠，能阻挡、截留和吸滞空气中的灰尘和粉尘，对净化空气有着独特的作用。Givoni B.[1]发现城区绿地通过植被枝叶吸附空气中的颗粒物；柴一新[2]等使用电镜发现，叶片表皮结构可以影响植被的降尘效果，具有沟状组织、密集纤毛的树种降尘能力强，叶片表皮具有瘤状或疣状突起的树种滞尘能力相对较差；李延明[3]、刘霞[4]、纪惠芳[5]等分别对北京市、青岛市、保定市城区不同植被类型的降尘效果进行了对比研究，发现不同树种、不同地点、不同季节，绿地的降尘效果也各不相同；Bernatzky[6]发现公园绿地可以降低空气中80%的颗粒物，主干道两边的绿化带降尘效果可以达到70%。可见，道路绿地具有显而易见的滞尘功能，但不同的道路绿地以及其不同的植物配置，所产生的生态效益是不同的。本研究通过对重庆市主城区主要道路绿地(包括行道树和道路分车带)进行调查，测定道路绿地中不同的植物配置模式滞尘能力，对于指导本市道路绿化规划和建设具有重要意义。

2 材料和方法

2.1 行道树绿带

根据重庆市常见的行道树绿地植物配置类型，选择单排行道树(公路侧有/无灌木)和双排行道树(公路侧有/无灌木木)4种模式进行研究。样地情况详见表1，且灌木均在道路与行道树之间。

在无风时采集人行道外(靠近公路侧)、人行道距公路7 m处(行道树近树冠的外缘)离地面1.3 m处空气中的瞬时颗粒物含量，相同行道树绿带选择3处，相同路段重复采集3次，采集时在3个方向各采集1次，同时分别在各个采样路段以无行道树的空白地段的颗粒物含量作为对照。颗粒物采集仪器：P5L-2C型便携式微电脑颗粒物仪。

表1 不同行道树绿带植物配置类型情况

2.2 分车带绿地

根据重庆市道路分车带常用绿篱植物的种类，选择1.2～1.5 m宽分车带绿地中4种常用绿篱植物及1种地被植物，分别于雨后(降雨量>50 mm)的第3 d采集植物叶片(均距路沿50 cm)，每种植物重复采集3次，同时测定绿篱离地1 m处的颗粒物含量。分车带绿地采样点情况详见表2。

采集方法：将20 cm×20 cm范围内全部植株的叶片剪下，装入塑料带内，带回实验室，将塑料带及叶片上的颗粒物洗入烧杯内，经过烘箱干燥后，用万分之一电子天平称重，得到单位面积内该植物的滞尘量。同时将全部叶片的水分用滤纸吸干，电子天平称重；选择其中6片叶片用电子天平称重，并将称重的6片叶子扫描，用计算机辅助计算方求出叶面积，从而计算出20×20 cm范围内全部叶片表面积，由此得到该植物的叶面积指数。

表2 分车带绿地采样点情况

3 结果与分析

3.1 不同行道树绿地滞尘能力研究

不同植物配置模式行道树绿带公路侧与人行道内的颗粒物含量见表4。

对不同植物配置模式行道树绿带内颗粒物含量进行方差分析。结果表明：不同行道树绿带采样点的颗粒物含量差异不显著(F=1.350，Sig.=0.276>0.05)；对不同植物配置模式行道树绿带的颗粒物含量进行方差分析，结果表明：行道树绿带不同植物配置模式之间的颗粒物含量存在极显著差异(F=3.593，Sig.0.001=<0.05)。对不同行道树绿带的颗粒物含量进行多重比较，结果表明：单排行道树与单排行道树+灌木之间的颗粒物含量差异不显著(Sig.=0.476>0.05)，双排行道树与双排行道树+灌木之间的颗粒物含量差异不显著(Sig.=0.362>0.05)，而单排行道树(有或无灌木)之间与双排行道树(有或无灌木)之间的颗粒物含量差异显著(Sig.=0.007，0.000<0.05)。

由此可知：行道树绿带以双排行道树的滞尘效果为好，而且行道树+灌木的复合结构更有利于降低空气中的颗粒物。

3.2 分车带绿地常用植物滞尘能力研究

不同样点5种常用分车带植物的叶面积指数和雨后3d的单位叶面积滞尘量见表5。

表4 不同植物配置模式行道树绿带内颗粒物含量 mg/m3

表5 不同样点5种分车带植物的叶面积指数和滞尘量

对不同植物单位面积的滞尘量进行方差分析，结果表明：不同植物间滞尘量存在极显著差异(F=9.625，Sig.=0.000<0.01)；对5种植物的滞尘效果进行多重比较，结果表明：金叶女贞、红檵木、蚊母之间的滞尘差异不显著(Sig.=0.378及0.136>0.05)，而与毛叶丁香之间的滞尘差异存在极显著的差异(Sig.=0.005<0.01)，地被植物马蹄金与其它灌木之间存在显著差异(Sig.=0.045<0.05)。

对不同道路采样点空气颗粒物含量进行方差分析，结果表明：不同道路上的颗粒物含量存在极显著差异，(F=10.450，Sig.=0.000<0.01)。对4种绿篱植物单位面积的滞尘量进行排序，其滞尘量由多至少的顺序为：毛叶丁香>蚊母>金叶女贞>红檵木。

由于不同道路的颗粒物含量存在极显著差异，因而同一种绿篱植物，在不同的道路上，其滞尘量是不同的。实验表明：道路的颗粒物含量与植物的滞尘量呈正相关，道路的颗粒物含量高，植物的滞尘量亦大。

4 结语

城市植被是城市的绿色基础设施，可以有效缓解大气颗粒物的污染。植被可通过覆盖地表减少扬尘来源，叶片表面纤毛、星状毛、沟状组织、气孔等可吸附颗粒物，树木林带可降低风速促进颗粒物沉降，阻拦颗粒物进入局部区域[7]。在重力或风的作用下，颗粒物可以沉降在植物表面，保留一段时间后被雨水冲洗掉，植物又重新恢复其滞留能力。植物叶片表面特性和本身的湿润性将决定植物的滞尘能力。植物叶片表面具有绒毛、分泌物，其滞尘能力要强于表面光滑、无分泌物的植物叶片，通过对毛叶丁香、蚊母、金叶女贞和红檵木等4种绿篱植物的叶片表面进行电子显微镜照相观察，毛叶丁香具有较多的绒毛，这也是单位面积毛叶丁香的滞尘量要高于其它3种绿篱植物的重要原因。

不同植物配置的行道树绿带对颗粒物均有阻滞作用，而双排行道树+灌木的配置效果最佳；交通岛绿地郁闭度越高，其滞尘作用越明显。因此，考虑城市道路实际情况，较窄的道路分车带(1～2m)应全部种植灌木，以滞留颗粒物并避免机动车造成的二次扬尘；较宽的分车带(>3m)在保证行车安全的前提下，可栽植乔木，从而达到更好的滞尘作用。