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

第四章 結(jié)果與分析

4.1 樹木生長(zhǎng)情況分析

　　所調(diào)查樹種的樹齡、樹高、營(yíng)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(zhǎng)情況是與樹木的生長(zhǎng)環(huán)境和養(yǎng)護(hù)管理水平直接相關(guān)的，由于天津市對(duì)城市綠化的重視，我們調(diào)查的樹種的養(yǎng)護(hù)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(yíng)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(fēng)速的能力,而在這兩方面經(jīng)濟(jì)樹種與常用綠化樹種相比都存在著明顯的劣勢(shì)，相似樹齡的經(jīng)濟(jì)樹種樹高、營(yíng)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(yíng)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(lái)看它們之間同一樹種的并沒(méi)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(xì)微差別并不會(huì)對(duì)樹木的生長(zhǎng)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(cè)量結(jié)果分析

樹種葉量、葉面積、綠量調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表4.2

表4.2 樹種葉量調(diào)查表

Table 4.2 number of foliage

　　通過(guò)上述測(cè)量數(shù)據(jù)我們可以看出：同一樹種的葉片面積大體相當(dāng)，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(xué)中12年的懸鈴木單株葉量?jī)H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(duì)較多），主要原因是樹種不同。經(jīng)濟(jì)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?cè)~量方面經(jīng)濟(jì)樹種就明顯不及常用綠化樹種了，只有香椿和杜梨總?cè)~量較大，其它經(jīng)濟(jì)樹種總?cè)~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(jì)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(jié)果分析

樹種滯塵能力調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)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(jié)果分析

1.生物學(xué)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(xué)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?cè)谶x擇滯塵樹種時(shí)要充分考慮這一點(diǎn)。

　　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(gòu)樹（2.02 mg/cm²）、無(wú)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(shí)，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(fēng)吹走，附著的粉塵經(jīng)較大的風(fēng)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(xué)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(guān)。有研究表明^[13]：復(fù)層結(jié)構(gòu)為再次截留粉塵提供了條件，當(dāng)塵埃碰到樹木枝葉時(shí)，有3種可能：保留在枝葉表面、彈離開(kāi)或保留一段時(shí)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(fēng)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(duì)嚴(yán)重處植株的單位葉面積滯塵量明顯比其它采樣點(diǎn)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(duì)較大，而水上公園距水域近的棗樹（1.03 mg/cm²）塵量相對(duì)較小。

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

4.3.2 單位葉重滯塵量結(jié)果分析

　　單位葉重滯塵量同樣受樹木的生物學(xué)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(shí)，如果植株葉片較薄，單位葉重滯塵量可能還會(huì)較大。例如，昆明路的國(guó)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(jié)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(guān)，并受樹木品種的影響較大。單位葉面積滯塵量作為一個(gè)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(shí)，單株滯塵量會(huì)相當(dāng)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(jì)樹種滯塵量結(jié)果分析

4.4.1 經(jīng)濟(jì)樹種與綠化樹種滯塵量比較

　　經(jīng)濟(jì)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(jì)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(jì)樹種葉片較光滑導(dǎo)致單位葉面積滯塵量?。唤?jīng)濟(jì)樹種樹高大多較矮、冠幅較小、葉量不大，這些都導(dǎo)致單株滯塵量小。但相對(duì)于一些滯塵能力（單位葉面積滯塵量）弱的綠化樹種（國(guó)槐、白蠟）經(jīng)濟(jì)樹種還有一定的優(yōu)勢(shì)。

4.4.2 經(jīng)濟(jì)樹種滯塵量比較

　　對(duì)經(jīng)濟(jì)樹種滯塵量的研究結(jié)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(gè)樣品按平均值計(jì)算）相對(duì)較大的樹種有：無(wú)花果、柿樹、杏樹、核桃、銀杏、連翹、櫻花；單位葉面積滯塵量相對(duì)較小的樹種有：香椿、山桃、桃樹等。單株滯塵量（同一樹種多個(gè)樣品按最大值計(jì)算）相對(duì)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(jiàn)表4.3）。

4.5 種群和群落滯塵分析

　　綠化樹木不可能單獨(dú)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(lái)美化環(huán)境。如何使一個(gè)綠化景觀具有較強(qiáng)的滯塵能力就成為了我么需要解決的問(wèn)題。從前文的分析中我們知道，一個(gè)滯塵能力強(qiáng)的樹種需要滿足兩個(gè)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(shí)滿足這兩個(gè)條件的經(jīng)濟(jì)樹種并不是很多。這時(shí)，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(yīng)等多方面考慮，采取經(jīng)濟(jì)樹種和常用綠化樹種相結(jié)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(yīng)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(guān)于樹木生長(zhǎng)情況（樹高高矮搭配）、綠量（大）、滯塵能力（強(qiáng)）的數(shù)據(jù)，選取了以下樹種：懸鈴木、泡桐、構(gòu)樹、柿樹、杏樹、核桃、銀杏、櫻花、無(wú)花果、連翹、冬青，希望通過(guò)合理的配置達(dá)到良好的綠化滯塵效果。