园林植物在雾霾防治中的重要作用
园林植物在雾霾防治中的重要作用
随着城市化进程的加快,雾霾问题日益严重,已成为全球关注的环境问题。园林植物作为城市生态系统的重要组成部分,在防治雾霾方面发挥着重要作用。本文将为您详细介绍园林植物防治雾霾的机理和具体方法。
什么是雾霾
雾霾是雾和霾的统称。雾是由悬浮在近地面空气中的大量微小水滴或冰晶组成,是一种自然天气现象;而霾的形成则是由于空气中的灰尘、硝酸、硫酸、有机碳氢化合物等颗粒物,造成视觉障碍的气溶胶系统,即灰霾,它的产生主要是因为大气污染。
霾与雾的区别主要体现在空气湿度上:雾通常在相对湿度大于90%时形成,雾霾混合物的相对湿度介于80%-90%之间,而霾则是在相对湿度小于80%时形成。雾霾的主要成分包括氮氧化物、二氧化硫以及可吸入颗粒物,其中可吸入颗粒物是加剧雾霾天气的主要因素。近年来广受关注的PM2.5和PM10等颗粒物,就是指直径小于等于2.5微米和10微米的污染物颗粒。PM2.5不仅是一种污染物质,还是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。
园林植物防治雾霾的机理
滞尘效应:园林植物的叶片表面具有各种沟状组织、突起和气孔等结构,这些结构增加了叶片的粗糙度和表面积,从而提高了滞尘能力。高大的园林植物还能降低风速,遏制空气中粉尘的二次扬尘。研究表明,1年内1公顷松树林可滞尘34.45吨,云杉林可滞尘32吨,水青冈林则可滞尘68吨。叶片在沾满灰尘后,可通过雨水冲刷恢复滞尘能力。
吸收和转化有毒物质:园林植物能够吸收和转化大气中的有害物质,如硫等有害气体和铅等重金属。在低浓度二氧化硫污染环境下,园林植物可将其吸收并转化为植物生长所需的亚硫酸和亚硫酸根离子。
保持空气清新:通过光合作用,园林植物能够增加空气中的氧气含量,对维持空气质量至关重要。城市中人口和工业密集,二氧化碳浓度偏高,园林植物通过吸收二氧化碳并释放氧气,有助于维持空气中二氧化碳和氧气的平衡。当空气中二氧化碳浓度达到0.05%时,人会略感不适;而当浓度达到0.20%~0.60%时,会对人体造成危害。
降低大气颗粒物浓度:园林植物的蒸腾作用可以调节周边环境湿度。树林内的空气湿度通常比裸露土地高7%~14%,规模较大的绿地可以调节10~20倍树木高度范围内的空气湿度。据北京园林局测定,阔叶林夏季蒸腾水量是同面积空旷土地蒸发量的20倍,可达2500吨/公顷。绿地中的相对湿度即使在冬季也高出10%~20%。较高的空气湿度有利于大气颗粒物的凝结,从而减少大气颗粒物含量。茂密的树林通过蒸腾作用产生的大量水蒸气,可以促进水汽循环,形成充沛降雨,进一步洗刷大气中的颗粒物。有林区的降雨量比无林区高出17.4%~27.6%。
园林植物防治雾霾的方法
扩大城市绿化率:要充分发挥城市绿地对治理PM2.5污染的规模效应,需要形成一定的绿化规模。城市绿地通过促进雨水循环,吸收有毒物质,降低大气颗粒物浓度,对雾霾治理具有重要作用。
发挥城市道路绿地的生态廊道作用:城市道路绿化是城市绿化的主要形式,在改造城市环境方面作用巨大。道路绿地不仅能发挥一般绿地的功能,还能起到生态廊道的作用。道路及其绿地呈带状分布于城市中,可以导入城外新鲜空气,加速空气流通,减少雾霾沉积。因此,在规划城市道路时,应使其方向与城市的主导风向基本一致。在与道路一致的方向上,城市外围的防护林应以矮灌木为主,以保证空气流通,将城中的污染大气导出城外。
优化植物配置结构:在城市绿化中,应合理搭配乔木、灌木和草本植物,形成多层次的植物配置结构,以实现最大效率的滞尘。应避免单一以草坪和乔木为主的植物配置,而忽视灌木显著的滞尘效果和吸收重金属的能力。乔木因树体高大,能有效降低风速,阻滞高空飘尘;灌木因树体高度较低,可吸附地面扬尘;藤本植物则能阻滞不同高度的灰尘。
通过科学规划和合理配置园林植物,可以有效提升城市环境质量,减轻雾霾带来的危害。