探讨草地早熟禾和麦冬对酸雨的抵抗能力

发布时间：2022-10-09 09:42 热度：

　　摘要：以草地早熟禾(Poa pratensis L.)和麦冬[Ophiopogon japonicus(Thunb.)Ker-Gawl.]为材料，通过配制二氧化硫溶液，连续15 d喷洒，来模拟酸雨环境，观察试验前后绿地质量、测定叶片中叶绿素相对含量、硫含量，以比较两种草本植物对酸雨的抵抗能力。结果表明，模拟酸雨环境后，绿地质量有一定程度的下降;但草地早熟禾叶片硫含量显着增加，麦冬叶片硫含量变化不明显;草地早熟禾的叶片叶绿素相对含量变化差异不显着，而麦冬在试验前后的叶片叶绿素相对含量变化差异显着。说明草地早熟禾对酸雨的抵抗能力强于麦冬。

　　关键词：草地早熟禾;麦冬;模拟酸雨环境

　　二氧化硫是大气中分布较广泛和危害较大的污染物之一，也是酸雨的主要组成成分。随着二氧化硫污染问题越来越严重，我国的甘肃省陇南地区、山东省胶东半岛、陕西省南部以及长江流域以南大部分地区均出现过不同程度的酸雨。在1995年8月通过的《中华人民共和国大气污染防治法》中明确规定，在全国划定酸雨控制区和二氧化硫污染控制区，以达到在双控区内强化对酸雨和二氧化硫的污染控制目的。然而，我们要避免目前常用的治理二氧化硫的化学方法，以免造成二次污染。硫是植物正常生长发育所必需的营养元素，植物通过其叶片上的气孔和枝条上的皮孔等自然孔口，将大气中的二氧化硫等污染物吸入体内，在体内通过一系列氧化还原过程进行中和而形成无毒物质(即降解作用)，或通过根系排出体外，或积累贮藏于某一器官内。因此，广泛植树种草是降低二氧化硫污染的有效措施之一。草坪植物是城市生态环境的重要组成部分，对于一定浓度范围内的二氧化硫，不仅具有一定的抵抗力，而且也具有相当程度的吸收净化能力[1]。然而不同的植物种类，因其生理功能上的差异，其吸收和净化二氧化硫的能力也明显不同。试验利用喷洒二氧化硫溶液来模拟酸雨环境，探讨了两种北方城市绿地常见草本植物草地早熟禾(Poa pratensis L.)与麦冬[Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker-Gawl.]对二氧化硫模拟酸雨的抵抗能力，现将结果报告如下。

　　1材料与方法

　　1.1试验区概况

　　试验区设在北京林业大学校园内，该地位于北京市海淀区，气候为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春、秋季短促。年平均气温为10～12 ℃。其中1月均温-4～

　　-7 ℃，7月均温25～26 ℃。全年无霜期180～200 d。年平均降雨量约600 mm，降水季节分配不均匀，全年降水的80%集中在夏季的6、7、8月，7、8月常有暴雨[2]。以在北京市城市绿化中应用较广的草地早熟禾与麦冬为材料;试验地开阔，通风性好，无遮阴，试验小区面积为2 m×2 m。

　　1.2试验方法

　　1.2.1酸雨模拟试验采用浓硫酸与亚硫酸钠反应，配制pH值为4的二氧化硫溶液，置于容量为0.3 L的容器中，于2010年7月28日至8月11日，连续15 d对试验小区进行均匀喷洒，以创造模拟酸雨的环境。

　　1.2.2绿地质量观察在模拟酸雨环境前后，对试验小区绿地的综合质量进行评定，包括叶片色泽、长势、盖度等，以考查模拟酸雨环境对绿地质量的影响。

　　1.2.3叶片硫含量的测定模拟酸雨环境前后，每小区分别采集约200 g的叶片样品，烘干后采用硫酸钡溶胶比浊法[3-5]测定叶片中的硫含量，植物吸硫能力W=(C2-C1)/C1×100%。式中，C1为试验前硫含量，C2为试验后硫含量。

　　1.2.4叶片叶绿素相对含量的测定采用手持式SPAD-502型叶绿素仪测定叶片叶绿素的相对含量。每个小区选取6株能反映小区整体颜色的植株(即剔除个别枯黄植株的影响)，用叶绿素仪测其顶端向下第三片成熟叶的SPAD值[6]，每一叶片测3个位点，取平均值作为该叶片的SPAD数值[7]。

　　2结果与分析

　　2.1绿地质量观察

　　模拟酸雨环境前，麦冬和草地早熟禾均表现为色泽浓绿，长势良好，盖度达到90%以上。在连续15 d喷洒二氧化硫溶液后，小区内的绿地质量有所下降，植物叶片色泽由深绿色变为深绿中略带发黄，并有5%～10%的叶片呈现枯黄色，叶片较喷洒二氧化硫溶液前更易折断，盖度也下降到75%。另外，绿地中还含有微弱的刺激性气味，分析原因是喷洒的二氧化硫溶液挥发形成的。两种植物长势也受到一定的影响，表现为长势变缓。