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近地表大气颗粒物对人体和环境均有危害,露水作为湿沉降的一种,在其凝结过程中,可在植物叶片上有效截留近地表的大气颗粒物。露水蒸发过程,部分截留的颗粒物再次回到大气中,气象条件、下垫面植物类型等因素均会影响颗粒物的截留量,因此为了解不同植物下垫面露水凝结-蒸发过程对颗粒物的截留,本研究对东北典型植物下垫面截留颗粒物的质量、粒径特征、化学组分和影响因素进行分析。2021年4月至2021年10月,选取东北地区常见五种植物:红瑞木(Swida alba Opiz)、紫丁香(Syringa oblata Lindl.)、刺榆(Hemiptelea davidii(Hance)Planch.)、黄杨(Buxus sinica(Rehder&E.H.Wilson)M.Cheng)及云杉(Picea asperata Mast.),通过采集露水凝结和蒸发阶段的叶片,分析露水凝结和蒸发阶段植物叶片截留颗粒物的质量、粒径、pH、电导率、10种阴阳离子(Na+、Ca2+、Mg2+、K+、NH4+、NO2-、F-、Cl-、SO42-、NO3-)及13种元素(钙Ca、镉Cd、铝Al、镁Mg、锰Mn、钠Na、镍Ni、铅Pb、砷As、锶Sr、铁Fe、铜Cu、锌Zn)含量,通过分析气象数据及观测扫描电镜下叶表结构等,对其影响因素进行分析,判断五种植物下垫面截留颗粒物的能力。研究定量分析了露水对颗粒物的去除能力,明确了气象、叶片因素对露水截留颗粒物的影响,辨析了植物叶片截留颗粒物的物理化学特点,为城市规划过程中绿植的选择提供依据。研究所得主要结论如下:(1)露水凝结阶段,刺榆对颗粒物(TSP)截留能力最强(53.26±24.68μg·cm-2),五种植物对颗粒物截留能力排序为:刺榆(53.26±24.68μg·cm-2)>黄杨(51.02±18.59μg·cm-2)>云杉(48.10±19.27μg·cm-2)>红瑞木(41.96±12.22μg·cm-2)>紫丁香(39.19±11.55μg·cm-2),五种植物均在夏末入秋(八月左右)时,达到截留量的峰值;黄杨对PM10的滞尘效果最好(48.10±19.27μg·cm-2),刺榆对PM2.5的滞尘效果最好(18.17±12.24μg·cm-2),而对PM1滞尘效果最好的是云杉(9.22±5.32μg·cm-2)。(2)试验期间露水凝结阶段pH为6.04±0.42,电导率为93.19±83.74μS·cm-1;以黄杨为例,对五种阳离子截留能力的质量浓度顺序为Ca2+>Mg2+>NH4+>Na+>K+,阴离子顺序为SO42->Cl->NO2->F->NO3-;五种植物截留的颗粒物中Ca(69.08%)、Na(7.86%)、Fe(6.41%)、Al(6.27%)元素占比较高。因此从离子和元素情况分析,土壤灰尘和道路扬尘为主要颗粒物来源。(3)在露水凝结阶段,随大气颗粒物浓度和相对湿度升高,五种植物颗粒物净截留能力增强;露水水质也表现为大气颗粒物越高,露水截留颗粒物的总离子和元素含量越高,而相对湿度越低,颗粒物的总离子含量越高。(4)露水蒸发后,各植物叶片对颗粒物的净截留能力、月份变化趋势和截留量达峰值时间均与露水凝结阶段相似;与露水凝结阶段相比,刺榆对PM10的截留率最高(64.74%),而云杉对空气中PM1、PM2.5的净化效果更佳(截留率分别为56.29%和60.62%)。(5)相较于露水凝结阶段,蒸发阶段的pH值呈上升趋势,电导率、离子和元素浓度呈下降趋势,离子浓度截留能力的质量浓度顺序不变;净截留的露水中Ca2+和Na+的相关性显著(p<0.05),Ca、Fe、Mg等元素含量随时间变化趋势相似,可推断为其同源性,可能为来源稳定的土壤源。(6)露水蒸发阶段,风速与颗粒物的净截留量呈负相关(p<0.05);风速对露水水质无显著影响。通过轨迹聚类分析可知,实验区截留露水中的颗粒物主要为远距离运输、土壤、尘埃源及人为源,其中人为源主要为燃煤、燃油来源。(7)植物影响因素在露水凝结和蒸发阶段无显著差异,通过扫描电子显微镜Scanning Electron Microscope(SEM)下观测分析,叶片微观结构影响露水中颗粒物的截留量。结果表明,影响露水中颗粒物的截留能力的排序为:凸包型表面结构>边缘锯齿结构>气孔密度大>亲水性>毛状体结构>蜡质结构>针叶叶形。