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北方几种城市绿化树种碳汇能力研究

刘路阳  
【摘要】:随着城市化进程的加快,二氧化碳等温室气体的排放增多,城市热岛效应的日益突出,如何应对气候变暖给人类带来的负面影响受到了越来越多的关注。城市绿地所处的环境特殊并且对城市热岛效应具有抑制作用,因此研究城市绿化树种的碳汇能力对构建生态城市和低碳城市具有很大的现实意义。本文以天津市常用的梨树、山楂、石榴、白蜡、国槐和银杏6种绿化树种作为研究对象,通过测定不同树种在不同时间的光合速率变化情况,研究了北方城市绿化树种的碳汇能力状况,结果表明: 1.各监测树种的光合速率日变化曲线呈双峰趋势,有明显的午休现象。树种在每日的10-12时取得首峰值,在14-16时取得次峰值,在12-14时取得双峰低谷值,且首峰值大于此峰值。各树种光合速率月变化曲线具有一定的规律性,各树种的月光合速率最大值均在5月份出现。由于受到温度和植物生长习性的影响,月光合速率最低值有一定的差异性,其中除石榴光合速率最低值出现在7月份以外,梨树、山楂、国槐、银杏、白蜡最低值均在11月份出现。 2.各监测树种的光合速率与温度T、光合有效辐射强度PAR、空气中CO_2浓度、水汽压VPD、空气相对湿度RH都具有一定的相关性。首先,随着T和PAR的升高,光合速率呈先升高后降低的趋势,当T和PAR达到最大值时,光合速率达到双峰低谷值,当T和PAR由升转降时,光合速率又开始升高,最终呈现双峰趋势;其次,光合速率随CO_2浓度和RH的变化具有相同的变化规律,均是先降低再升高;最后,光合速率随VPD的变化呈现先升高后降低的单峰趋势。 3.各监测树种光合速率变化情况分别为:各树种的光合速率最大值均为5月的每日11时左右,双峰低谷值出现在7月的每日14时左右;其中梨树的光合速率最大值为5.33μmol/m~2s,双峰低谷值为1.65μmol/m~2s;山楂的光合速率最大值为8.46μmol/m~2s,双峰低谷值为1.7μmol/m~2s;石榴的光合速率最大值为8.5μmol/m~2s,双峰低谷值为1.4μmol/m~2s。白蜡的光合速率最大值为9.1μmol/m~2s,双峰低谷值为1.92μmol/m~2s;国槐的光合速率最大值为8.84μmol/m~2s,双峰低谷值为1.92μmol/m~2s;银杏的最大值为9.05μmol/m~2s,双峰低谷值为1.7μmol/m~2s。 4.监测树种的碳汇能力情况分别为:5月份的单位叶面积固碳量均高于其他月份;白蜡各月的碳汇能力均最高,每日8-19时碳汇能力最高值可达9.63g/m~2d,最小值为7.64g/m~2d;梨树的碳汇能力相对较低,其最大值为4.85g/m~2d,最低值仅为3.95g/m~2d。 5.分析了城市公园、小区、校园、行道树树穴区域的土壤物理状况,可知天津市绿化用地土壤物理性能无明显规律性,其中土壤容重在1.259-1.437g/cm3之间,土壤总孔隙度在41.17%-62.94%之间,土壤毛管孔隙度相对较低,介于5.16%-14.12%之间,土壤含水量在12.84%-21.70%之间。而青龙湾沙区土壤容重在1.202~1.504g/cm3之间,土壤总孔隙度在39.37%-47.87%之间,土壤毛管孔隙度均很低,在5.18%-8.80%之间,土壤含水量在7.35%-20.77%之间。因此,除行道树树穴土壤较差外,天津市其它绿化用地土壤的物理性能均优于青龙湾沙区自然土壤,较适宜植物生长。


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