图1 城市绿化植物滞留颗粒物积累重金属的时空分异及影响机制
近日，亚林所在生态环境领域TOP期刊Environmental Pollution发表题为“Foliar dust particle retention and metal accumulation of five garden tree species in Hangzhou: seasonal changes（杭州五种园林植物叶片滞留颗粒物和重金属积累特征：季节变化）”的研究论文，该研究评估了五种常见园林植物不同区域内叶片的颗粒物滞留和重金属累积能力，通过跨季节连续监测，揭示了叶片表面结构对颗粒物和重金属吸附的时空差异及影响机制，从而为城市绿化中典型植物的选择及城市森林生态功能提升提供理论依据。
快速的城市化和工业化加剧了空气污染，大气颗粒物（PM10和PM2.5）已成为大气污染的主要污染物，其可携带如重金属和多环芳烃等有毒物质，直接进入人们的呼吸道，甚至可以穿透肺泡，对人们的健康带来危害。因此，控制城市大气颗粒物污染仍然是当今环境保护的一个关键问题。研究表明，植物叶片能够通过降低风速、阻挡和吸附颗粒物达到净化空气的效果，植物这种滞留颗粒物能力主要由植物种类决定，并受周围环境因素的影响。然而，不同植物对大气颗粒物的滞留能力，及其所携带的重金属吸附作用及时空分异规律及驱动机制尚不清楚。
亚林所生态修复研究团队针对此问题开展了系统研究。通过实地调查，研究人员选取了杭州市常见的5种园林绿化植物——香樟、红花檵木、桂花、红叶石楠和海桐为研究对象，在工业区和非工业区进行跨季节连续监测和采样，测定了植物对不同粒径颗粒物和重金属的吸附能力，分析了植物叶片表面结构，并从叶表结构、环境因子和季节变化等方面分析了植物滞尘和吸附重金属能力的差异及影响机制。
研究结果表明，植物滞留颗粒物的能力存在明显的树种及时空差异。5个树种的滞尘能力依次为：红花檵木>桂花>海棠>红叶石楠>香樟，且夏季滞尘量最高，其次是冬季、秋季和春季；植物滞留颗粒物的能力与叶片的微观结构特征有关，有绒毛且较为粗糙的叶片滞留能力越强。污染程度较强的工业区植物单位叶面积总滞尘量（80.54 g·m-2）高于污染程度较低的非工业区（19.77 g·m-2），且粗颗粒（d>10μm）在滞留的颗粒物不同粒径中占主导地位。重金属方面，与其他植物相比，香樟和红花檵木叶片累积了更高的Pb和Ni。综合来看，红花檵木是本研究中改善空气质量的最佳树种。
本研究得到浙江省与中国林业科学院省院合作专项基金和国家自然科学基金的资助。论文第一作者为青岛农业大学与亚林所联合培养硕士党宁和亚林所张涵丹博士，通讯作者为亚林所陈光才研究员，青岛农业大学的李海梅教授和东芬兰大学的Mir Md Abdus Salam博士参与了该研究工作。（盖旭 党宁/亚林所）
