观赏植物对甲醛气体的净化能力及耐受性研究

论文摘要

居室装修污染问题是现代人类居住环境中普遍受到关注的问题。在众多室内有害气体中,甲醛被列为影响人类健康的主要隐形“杀手”。植物对甲醛等室内有害气体能起到一定的净化作用,但不同植物种类对甲醛的净化效果不同,其耐受性也有很大差异。研究植物对甲醛气体的净化作用对居室绿化植物选择具有十分重要的意义。本文采用甲醛气体密封舱熏气法,以50种居室绿化常用的观赏植物和14个洋常春藤（Hedera helix）品种为试验材料,研究了不同植物种类、品种对甲醛的净化效果及耐受性,同时研究了不同光照、温度条件及季节变化对植物吸收甲醛气体能力的影响。主要结果如下：1.以12h单位面积甲醛吸收量为指标,比较了不同室内常见观赏植物对甲醛气体的吸收能力,以及甲醛熏气前后植物的外观变化、叶片SPAD含量、相对电导率,以及部分种类的丙二醛含量、POD含量等指标的变化。结果表明,被测植物均能在一定程度上吸收甲醛,不同植物种类的吸收能力不同,50种植物中净化甲醛效果较好的植物有：香石竹（Dianthus caryophyllus）、瑞典常春藤（Lsodon amethystoides）、金边虎尾兰（Sansevieria trifasciata’Laurentii’）、菊花‘米白早’（Dendranthema×grandiflorum’Mibaizao’）、瓜叶菊（Senecio cruentus）、蚊净香草（Saivia spp.）、橡皮树（Ficus elastica）、鸭跖草（Commelina communis）、白玉黛粉叶（Dieffenbachia picta’Camilla’）、洋常春藤（Hedera helix）、丽格海棠（Begonia×hiemalis）、比利时杜鹃（Rhododendron hybrida）、绿萝（Scindapsus aureum）、柠檬（Citrus limon）、袖珍椰子（Chamaedorea elegans）、龟背竹（Monstera deliciosa）等。甲醛熏气处理后,部分植物出现叶片枯萎脱落等症状,另一些植物则无明显受害表现,大部分植物的SPAD值及POD含量呈现不同的变化规律,叶片相对电导率和丙二醛含量有不同程度增加。2.不同常春藤品种对甲醛气体的吸收能力和耐受性各不相同。’Lady Key’等绿色叶品种吸收甲醛的能力较强,各花叶品种及’Evergreen’吸收甲醛能力相对较弱。所试的14个洋常春藤品种的叶片SPAD值均随甲醛熏气浓度增加而增加,叶片相对电导率、丙二醛含量在熏气处理后增加,POD活性随熏气浓度的升高呈先增大后减小的规律,叶绿素a、b含量下降,类胡萝卜素含量变化没有明显规律。3.为确定不同环境条件下植物净化甲醛气体的能力,研究了4个洋常春藤品种在15℃、20℃、25℃温度和3.0μmol·m-2·s-1、6.0μmol·m-2·s-1、9.0μmol·m-2·s-1的光照条件下净化甲醛的能力,同时测定了4个洋常春藤品种和20种其他室内观赏植物冬季（2月份）和夏季（8月份）的甲醛净化效果。结果表明,在所试温度和光照范围内,洋常春藤各品种对甲醛的净化效果分别随环境温度和光强的升高而提高；鹅掌柴、巢蕨、波士顿蕨、吊竹梅等大部分所试植物夏季吸收甲醛的能力显著高于冬季,瑞典常春藤、绿苹果竹芋、白玉黛粉叶等吸收甲醛的能力低于冬季,但未达到显著水平。本研究结果为科学地利用观赏植物装饰居室环境、净化室内空气环境提供了依据。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 引言
• 1.1 居室有害气体概述
• 1.1.1 装修污染问题浅析
• 1.1.2 居室有害气体简介
• 1.1.2.1 甲醛
• 1.1.2.2 苯及苯系物
• 1.1.2.3 VOCs
• 1.1.2.4 氨气
• 1.1.2.5 氡
• 1.1.3 国家相关标准中有害气体的限值
• 1.1.4 居室主要污染物的检测方式
• 1.1.4.1 甲醛
• 1.1.4.2 苯系物
• 1.1.4.3 VOCs
• 1.1.4.4 氨
• 1.1.5 居室有害气体净化方式
• 1.2 植物净化吸收有害气体研究概述
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内相关研究进展
• 1.2.3 相关机理研究
• 1.2.3.1 高等植物的甲醛代谢机制
• 1.2.3.2 植物对室内有害气体的去除和耐受机制
• 1.2.4 相关研究方法
• 1.3 存在问题与展望
• 1.4 本论文研究的目的、意义与技术路线
• 2 50种室内常见观赏植物对甲醛净化效果及耐受性研究
• 2.1 试验材料和方法
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验方法
• 2.1.3 各项指标测定
• 2.1.3.1 甲醛浓度和甲醛吸收率的测定
• 2.1.3.2 生理指标测定
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 50种室内观赏植物对甲醛的净化效果
• 2.2.2 甲醛处理对50种观赏植物外观特性的影响
• 2.2.3 甲醛处理对观赏植物生理生化指标的影响
• 2.2.3.1 叶片SPAD值变化
• 2.2.3.2 叶片原生质膜透性变化
• 2.2.3.3 叶片丙二醛含量变化
• 2.2.3.4 叶片POD酶活性变化
• 2.3 讨论
• 2.3.1 植物叶片形态与吸收能力之间的关系
• 2.3.2 植物的耐受能力和生理生化指标之间的关系
• 2.3.3 吸收能力和耐受能力之间的关系
• 2.4 小结
• 3 14个洋常春藤品种对甲醛净化效果及耐受性研究
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验方法
• 3.1.3 各项指标测定
• 3.1.3.1 甲醛吸收能力的测定
• 3.1.3.2 其他生理生化指标测定
• 3.1.3.3 叶绿素含量测定
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 洋常春藤对甲醛气体吸收能力的比较
• 3.2.2 甲醛熏气对洋常春藤生理指标的影响
• 3.2.2.1 甲醛熏气对洋常春藤SPAD值的影响
• 3.2.2.2 甲醛熏气对洋常春藤质膜透性的影响
• 3.2.2.3 甲醛熏气对洋常春藤叶片丙二醛含量的影响
• 3.2.2.4 甲醛熏气对洋常春藤叶片POD活性的影响
• 3.2.2.5 甲醛熏气对洋常春藤叶片叶绿素含量的影响
• 3.3 结论与讨论
• 3.4 小结
• 4 环境条件和季节变化对植物净化甲醛效果的研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 试验方法
• 4.1.3 甲醛吸收率的测定
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 季节变化对20种室内观赏植物净化甲醛效率影响
• 4.2.2 温度变化对洋常春藤净化甲醛效率影响
• 4.2.3 光照条件变化对洋常春藤净化甲醛效率影响
• 4.3 结论与讨论
• 4.4 小结
• 5 总结
• 参考文献
• 图版
• 作者简介
• 导师简介
• 致谢