淺析園林植物受環(huán)境污染的危害及其生態(tài)作用

李博

環(huán)境污染是指有毒有害物質(zhì)或因子進入環(huán)境，并在環(huán)境中擴散、遷移、轉(zhuǎn)化，使環(huán)境系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生變化，對人類及其它生物的正常生存和發(fā)展產(chǎn)生不利影響。環(huán)境污染主要是人為造成的。環(huán)境污染可以危害人的身心健康和致使一些植被枯萎、物種滅絕，但園林植物與環(huán)境是相互作用的關(guān)系，其各種生態(tài)功能對環(huán)境起著十分重要的保護和調(diào)節(jié)作用。

1 土壤污染

1.1 土壤污染對園林植物的危害

主要包括有機污染物的危害、無機污染物的危害和固體廢棄物及垃圾污染的危害。土壤中主要的有機污染物是農(nóng)藥，農(nóng)藥進入土壤后發(fā)生一系列化學(xué)、物理化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)，如通過土壤的吸附作用使農(nóng)藥殘留于土壤中，或在土壤中通過擴散、滲濾遷移出土壤，以及由于揮發(fā)而移出土壤或在土壤中進行化學(xué)轉(zhuǎn)化與降解。施于園林植物和土壤中的農(nóng)藥對有益生物造成傷害，包括對害蟲天敵的傷害，長期使用一種農(nóng)藥還能誘導(dǎo)害蟲產(chǎn)生抗藥性。無機污染物主要是重金屬污染的危害。重金屬在土壤中一般不易隨水淋濾，不能被土壤微生物分解，生物體可以富集重金屬，重金屬常常在土壤環(huán)境中逐漸積累。另外，硫酸鹽過多，會引起土壤板結(jié)，改變土壤結(jié)構(gòu)，影響園林植物的正常生長。氯化物和可溶性碳酸鹽過多，會引起土壤鹽漬化，降低土壤肥力等。固體廢棄物和垃圾污染的危害比例在近年來不斷增高，如果將其用作肥料會對土壤產(chǎn)生不良影響。這類物質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定、耐酸堿，不易被微生物分解，進入土壤后會改變土壤的物理性質(zhì)，不利于園林植物生長。

1.2 園林植物對土壤污染的修復(fù)作用

根據(jù)所需修復(fù)土壤的物理、化學(xué)和生物特點、污染程度、污染物理化性質(zhì)、所要求達到的凈化指標和期限，以及植物對重金屬的吸收積累能力、生長量等，來選擇所需植物品種，再根據(jù)不同種類植物的生長特性，在立體布局和生產(chǎn)季節(jié)上進行搭配，構(gòu)建穩(wěn)定的土壤凈化生態(tài)系統(tǒng)，收獲后的植物經(jīng)干燥、灰化處理，回收重金屬，從而達到永久去除重金屬污染的目的。選擇超積累植物是植物修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵，根據(jù)美國能源部規(guī)定，能用于修復(fù)的植物應(yīng)具有以下特性：一是即使在污染物濃度較低時也有較高的積累率；二是能在體內(nèi)富集高濃度的污染物；三是能同時吸收積累幾種重金屬；四是生長快，生物量大；五是具有抗蟲、抗病能力。

2 水污染

2.1 水污染對園林植物的危害

水污染對園林植物的危害常因其污染物的種類不同而表現(xiàn)不同的癥狀。如固體污染物會造成水體外觀惡化、渾濁度升高，改變水的顏色，若用此類水灌溉園林植物，則會堵塞土壤毛細管，影響土壤通透性，造成土壤板結(jié)，不利于園林植物生長。若灌溉園林植物的水中含有碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機污染物，一般情況下無不良影響，但若超量時，易引起氮素過剩，造成園林植物徒長、倒伏、易感染病蟲害、氮分子積累，導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降，還易引起土壤氧化還原電位降低，產(chǎn)生有毒害的還原物質(zhì)。重金屬隨灌溉水或其它方式進入土壤后，一方面在土壤中殘留、富集；另一方面被園林植物吸收，產(chǎn)生毒害效應(yīng)。

2.2 園林植物對水污染的凈化作用

許多園林植物具有吸收、富集和分解、轉(zhuǎn)化水體中有毒物質(zhì)的能力，對污水具有明顯的凈化作用。植物富集有毒物質(zhì)的能力因植物種類不同而異，許多植物的富集程度可比水中毒質(zhì)濃度高幾十倍乃至幾千倍。同時許多植物也能將某些低濃度的有毒物質(zhì)分解并轉(zhuǎn)化成無毒成分。因此，可利用具有強富集、轉(zhuǎn)化作用的植物來減少水中的有毒物質(zhì)，達到凈化水質(zhì)的目的。例如，蘆葦能吸收酚和其他20多種化合物；水蔥能吸收酚、嘧啶、苯胺，而且還有一定的滅菌作用；鳳眼蓮能吸收鎘、汞、鉛、酚、鋅等。此外，浮萍、金魚藻等也都有較好的凈化污水的功能。許多園林植物對大氣污染物也具有吸收能力，因此，可減少大氣污染物降落到地面污染水體的數(shù)量。如臭椿、夾竹桃、銀杏、女貞、龍柏等，對大氣中的二氧化硫等污染物都具有較強的吸收能力。另外，園林植物群落對水污染亦具有顯著的凈化作用。

3 大氣污染

3.1 大氣污染對園林植物的危害

大氣污染危害一般分為急性危害、慢性危害和隱蔽危害。急性危害是指在高濃度污染物影響下，短時間內(nèi)園林植物葉表面產(chǎn)生傷斑或葉片枯萎脫落；慢性危害是指在低濃度污染物長期影響下，園林植物葉片褪綠；隱蔽危害是指在低濃度污染物影響下，未出現(xiàn)可見癥狀，只是園林植物生理機理受損，生長量下降，品質(zhì)惡化。大氣污染物對園林植物危害最重的有二氧化硫、氟化氫、氯氣、氨氣和氯化氫等。這些大氣污染物對植物葉片傷害有不同癥狀，例如氟化氫對葉片傷害癥狀為在葉間和葉緣處出現(xiàn)傷斑，在正常組織間有一明顯的暗紅色界限；氨氣對葉片傷害癥狀為葉脈間出現(xiàn)點、塊狀褐色或褐黑色傷斑，與正常組織間界限明顯。

大氣污染物如硫氧化物、氮氧化物，遇水生成酸或酸性鹽類，隨降水到達地表形成酸雨。酸雨對園林植物有嚴重危害，除使葉片直接受損，進而影響根系外，還通過土壤酸化影響樹木生長。同時，酸雨造成的植物群落改變，也將影響食草動物群落的改變及數(shù)量的改變。

3.2 園林植物的抗性與監(jiān)測作用

園林植物的抗性是指在污染物的影響下，能盡量減少受害，或受害后能很快恢復(fù)生長，繼續(xù)保持旺盛活力的特性。據(jù)研究，葉片的柵欄組織與海綿組織的比值和園林植物的抗性呈正相關(guān)，氣孔下陷、葉片氣孔數(shù)量多但面積小，氣孔調(diào)節(jié)能力強，園林植物的抗性則較強。在研究環(huán)境污染問題時，有時可利用一些對有毒氣體特別敏感的植物來監(jiān)測大氣中有毒氣體的種類和濃度。如地衣和苔蘚對環(huán)境因子變化十分敏感，常用來監(jiān)測大氣污染。

3.3 園林植物對大氣的凈化作用

該作用主要體現(xiàn)在兩個方面：一是吸收分解轉(zhuǎn)化大氣中有毒物質(zhì)；二是富集作用。吸收有毒氣體，貯存在體內(nèi)，貯存量隨時間不斷增加。

3.3.1 降塵 樹木都具有降低風(fēng)速的作用，隨著風(fēng)速減慢，空氣中的大?；覊m會隨之下降；而且大多園林樹木的樹葉表面不平，多背絨毛，且能分泌黏性油脂及汁液，可吸附大量細小灰塵。據(jù)統(tǒng)計，我國北方地區(qū)吸滯粉塵能力強的園林樹種有刺槐、沙棗、國槐、家榆、核桃、側(cè)柏、圓柏等。

3.3.2 吸收有毒氣體 園林植物通過吸收有毒氣體，降低大氣中有毒氣體的濃度，避免其積累到有害程度，從而達到凈化空氣的目的。

3.3.3 殺菌 園林植物能吸滯粉塵，減少細菌載體，有些園林植物還能自分泌殺菌素，殺死細菌、真菌和原生動物。園林植物中分泌殺菌素很強的種類有新疆圓柏、冷杉、稠李、松樹、樺樹、橡樹、槭樹、椴樹等。

3.3.4 吸收二氧化碳，釋放氧氣 二氧化碳和氧氣平衡失調(diào)在重工業(yè)城市尤為嚴重，綠色植物由于特有的光合作用，對恢復(fù)和保持大氣中二氧化碳和氧氣平衡極為重要。

4 噪音污染

消除噪聲的方法很多，雖然園林植物不是最有效的方法，但卻是減弱噪聲的良好途徑。

4.1 影響園林植物減噪的因素

不同園林植物由于其外部形態(tài)等不同，其減噪效應(yīng)有所不同（見表1）。一般情況下，園林植物葉子大而健壯且重疊排列的，減噪效應(yīng)最佳，分枝和樹冠都低的樹種比分枝和樹冠都高的減噪效應(yīng)好。其中，闊葉樹的樹冠能吸收其上面聲能的26%，反射和散射74%，而且有關(guān)研究指出，森林更強烈地吸收和優(yōu)先吸收對人體危害量大的高頻噪聲和低頻噪聲。

不同類型的植物群落減噪效應(yīng)一般不同。據(jù)測定，100米防護林可降低汽車噪聲的30%，摩托車噪聲的25%，電車噪聲的23%；40米寬的林帶可減低噪聲10～15分貝；30米寬林帶可吸收6～8分貝的噪聲；城鎮(zhèn)公園中成片樹木可把噪聲減低到26～43分貝，使噪聲接近于無害的程度。行道樹減噪效果為5.5分貝；當攀緣植物覆蓋房屋的時候，屋內(nèi)的噪聲強度可減少50%。

4.2 提高園林植物減噪效應(yīng)的途徑

首先，適當密植，特別是常綠樹的密植能有效減弱噪聲。其次，通過人工整枝修剪，使葉片密集，形成綠墻，其減噪效果較好。目前最常見、效果較佳的是利用人工修剪的高籬來防止噪聲。對于一些需要較安靜的環(huán)境，如臨近街道的學(xué)校、醫(yī)院、居住區(qū)、公園、療養(yǎng)所等，應(yīng)在可能條件下種植5米的高籬或密冠常綠喬灌木，使噪聲降到55 分貝下。