正文 第一章 服務社會,科學之睛(二)(1 / 1)

例3某鋼廠附近植物葉片抗壞血酸含量的分析

大氣汙染忍耐指數法是Singh等於1983年發展起來的一種根據四種參數綜合評價植物對大氣汙染忍耐程度的數量化手段,即利用植物葉片的四個生理生化指標,如抗壞血酸濃度(A)、葉綠素總含量(T)、葉片抽提液的pH值(P)、葉片相對含水量(R),按照公式APTI=[A(T+P)+R]÷10計算得大氣汙染忍耐指數。抗壞血酸在指數公式中被作為權重較大的相乘項。本實驗將通過對不同季節植物抗壞血酸含量的測定來論證其穩定性和確定植物抗性大小時的重要性。

自2001年7月1日至10月16日,五次對某鋼廠附近東北方向某山坡上的23種植物進行采樣。采用Keller和Schwager描述的2.6-雙氯酚靛酚比色法測定。用草酸和NaEDTA混合液提取。2.6-雙氯酚靛酚作反應液,在λ=520nm下測吸光度。Vc的標準曲線用標準抗壞血酸溶液測定獲得。樣品的抗壞血酸濃度根據標準曲線y=ax+b計算,式中x為抗壞血酸的濃度,y為吸光度。

不同的植物種類的抗壞血酸含量差別很大,在采樣期間在0.551—73.844mg/g恒重之間變化。分析其均值發現:蘿摩達到最高的抗壞血酸濃度40.21mg/g恒重,白蓮蒿則達到其下限2.120mg/g恒重。葉片抗壞血酸濃度在不同種間有不同程度的變化。8月20日的蘿摩達到全部采樣期間的最高值,而10月16日的白蓮蒿達到最低值。同種植物在不同季節變化程度也不同,蘿摩表現出最大程度的變化,從7月18日的18.035mg/g恒重到10月16日的73.844mg/g恒重之間浮動。而毛胡枝子的抗壞血酸濃度變化最小,從7月1日的9.706mg/g恒重變化到10月16日的13.001mg/g恒重。

抗壞血酸主要集中在質體中。它在細胞壁合成、護衛以及細胞分裂方麵起著重要作用。抗壞血酸還是很強的還原劑,在光合作用固氮方麵起多種作用。本研究中,多數種類葉片抗壞血酸含量在7月到10月采樣期間比其他參數變化幅度小。這進一步證明了指數公式中將抗壞血酸作為權重較高的相乘項的合理性,也與其他研究認為高含量的抗壞血酸通常與高的大氣汙染忍耐指數相關的結論一致。

(劉豔菊)

例4IRIS advantage ICP型等離子體發射光譜儀測定某鋼廠汙染源區不同植物對硫的累積能力

植物對排放到大氣中的汙染物有一定的吸收和淨化作用,是降低空氣汙染的一種有效補充工具。由於葉片是植物光合作用和呼吸作用的重要器官,采樣方便,常被用來研究植物的吸汙能力。石景山區是許多重型工業的聚集地,SO2是當地主要的大氣汙染物之一。汙染源區植物葉片對硫的積累能力的研究,將為汙染區綠化樹種的篩選提供重要的依據。

將某鋼廠附近東北方向某山坡的南坡作為樣點,於2000年9月2日自山坡頂部、山坡中部和山坡底部采用梅花形布點法,對同一種植物進行4株或4株以上植株采樣,對每一植株采取不同方向的葉片采樣,共采集到17種植物的葉片。

植物葉片用去離子水衝洗,70℃烘箱中幹燥,用研缽研磨,過1mm銅篩,得到粉末狀樣品,廣口瓶存放備用。

樣品采用比濁法消解,定容。利用IRIS advantage型等離子體發射光譜儀(美國TJA公司)對樣品中的含硫量進行測定。同一種樣品重複測量3—6次,結果取其平均值。

結果表明,不同種類植物葉片中含硫量不同,說明其對硫的積累能力不同。某鋼廠附近山上17種植物對硫的積累量從大到小的順序為:茜草>掌裂草葡萄>構樹>槐>洋槐>榆>臭椿>孩兒拳頭>荊條>黃櫨>小葉鼠李>狗尾草>酸棗>多花胡枝子>毛胡枝子>側柏>油鬆。

這17種植物葉片的含硫量之間進行的單因素方差分析結果顯示,槐和洋槐,洋槐和榆,榆和臭椿,荊條和臭椿,孩兒拳頭與荊條,孩兒拳頭、黃櫨和荊條,荊條、小葉鼠李和黃櫨,荊條與狗尾草,狗尾草和酸棗,酸棗、多花胡枝子和毛胡枝子,狗尾草和毛胡枝子,油鬆和側柏之間的含硫量無顯著性差異(P>0.05);其他各種植物葉片的含硫量均具有顯著(0.01<P≤0.05)或極顯著(P≤0.01)差異。

在SO2重汙染區進行綠化時,應該考慮那些在重汙染區葉片具有高度的硫積累能力的植物種類,如茜草、掌裂草葡萄、孩兒拳頭、荊條、黃櫨、小葉鼠李。

(劉豔菊)