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植物释放的挥发物在大气总挥发性气体中占有相当的比重,它们对于气候变化和人体身心健康都具有一定的影响。深入系统地研究植物挥发物的化学成分和时空变化规律,对于掌握植物挥发物的形成特点,进一步了解植物的生物学和生态学特性具有重要意义,可以为城市休闲绿地的植物配置、营造保健型城市森林群落提供科学依据。有鉴于此,本论文以我国北方地区常见的针叶树种白皮松为对象,系统研究了白皮松林的挥发物成分,分析了挥发物的日变化、季节变化和垂直变化规律。结果表明:●白皮松林能释放出烷、烯、炔、醛、酸、酯、酮7类99种物质。20个碳以下的物质居多,占挥发物总数量的89.9%。●挥发物种类在春季最多,有烷、烯、醇、醛、酯5类11种,夏季有烷、烯炔、醇、酯4类6种,秋季仅有烷、烯烃2类3种。3个季节都产生的有己烷、α—蒎烯和甘菊烯。垂直方向,树冠顶层和树干中层的种类丰富,1.5m以下种类稀少。树冠顶层以烷、醇为主,树冠中层以烷、烯为主,树干中层以烷、酚、秋水仙素、乙烯为主,1.5m以烷、烯为主,地面以烷、单萜、倍半萜为主。●挥发物浓度具有明显季节变化。TBVOCs浓度在夏季最高,春季次之,秋季最小。烷烃在夏季最高,秋季次之,春季最小。烯烃在秋季最高,春季次之,夏季最小。●TBVOCs浓度的昼夜变化呈“双峰双谷”或“三峰三谷”的曲线,其中在3:00、9:00、21:00时左右易出现浓度高峰,6:00、15:00时易出现浓度低谷。树冠项层和树干中层是“双峰双谷”曲线,高峰都包括21:00时。树冠中层、1.5m和地面是“三峰三谷”曲线,高峰都包括3:00时和9:00时,低谷都有0:00时和6:00时。在不同季节(以1.5m为例),春季18:00时最多、15:00时最少,夏季15:00时最多、6:00时最少,秋季9:00时最多、6:00时最少,每个季节都在9:00时出现浓度高峰。●烷烃浓度呈“单峰”、“双峰双谷”或“三峰三谷”的昼夜变化曲线,其中在3:00、9:00、15:00时左右易出现浓度高峰,6:00、18:00、0:00时左右易出现浓度低谷。地面、1.5m和树冠顶层呈“三峰三谷”曲线,高峰都包括3:00时和21:00时,低谷均为6:00时、18:00时和0:00时。树冠中层是“双峰双谷”曲线,高峰是3:00时和15:00时,低谷是6:00时和18:00时。树干中部无明显昼夜变化。在不同季节(1.5m处为例),春季是以18:00时为高峰、15:00时为低谷的“单峰单谷”曲线,夏季是以0:00、9:00和18:00时为高峰,6:00、12:00和21:00时为低谷的“三峰三谷”曲线,秋季是以3:00和9:00时为高峰的“双峰”曲线。●烯烃浓度呈“单峰”、“双峰双谷”、“三峰三谷”的昼夜变化,其中在3:00、9:00、12:00时左右易出现浓度高峰,6:00、0:00时左右易出现浓度低谷。树干以下和树冠顶层在3:00、12:00时都有大量的烯烃,树冠层以下的空间在6:00时烯烃最少,0:00时是一个特殊时间,1.5m以下和以上都出现了烯烃的低谷。在不同季节(1.5m为例),春季是以9:00和0:00时为高峰、6:00和21:00时为低谷的“双峰双谷”曲线,夏季都是一条以9:00时为高峰的“单峰”曲线,秋季是以21:00时为高峰的“单峰”曲线。●α-蒎烯在5月份呈“双峰双谷”变化曲线,0:00时和12:00时是两个高峰,6:00时和18:00时是两个低谷。7月份出现α—蒎烯的同分异构体6,6-二甲基-2-亚甲基-环庚烷。9月份只在0:00时出现α—蒎烯。●挥发物浓度具有明显的垂直变化规律。TBVOCs浓度在树干中部和树冠中部最高,1.5m处最低,地面浓度居中,树冠顶端的浓度波动较大。烷烃主要分布在树冠中上层和地面。烯烃聚集在树冠层和树干中部。萜烯主要位于地面。