中國環(huán)境科學學會2019年科學技術(shù)年會8月23日至25日在陜西省西安市召開,大會由中國環(huán)境科學學會、陜西省生態(tài)環(huán)境廳、西安交通大學、中交疏浚(集團)股份有限公司聯(lián)合主辦。年會以“環(huán)保科技創(chuàng)新助力污染防治攻堅戰(zhàn)”為主題,生態(tài)環(huán)境部副部長、中國環(huán)境科學學會理事長黃潤秋出席年會開幕式并作重要講話。來自全國各地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)科研機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)界代表約3500人出席大會。開幕式由中國環(huán)境科學學會秘書長王志華主持,陜西省人民政府副省長趙剛在開幕式上致辭。中國科學院院士秦大河,中國科學院院士郭華東,美國工程院院士、中國工程院外籍院士約翰?克里特登(John Crittenden)等6位專家學者作了特邀報告。這次大會共設(shè)置了60多個分會場及多個國際和國內(nèi)學術(shù)論壇,主題涉及大氣、水和土壤等污染物的減排及防治理論與技術(shù)、環(huán)境化學、環(huán)境管理、生態(tài)文明與環(huán)境戰(zhàn)略、農(nóng)田生態(tài)環(huán)境修復、植物與環(huán)境生態(tài)的關(guān)系、生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟與政策、循環(huán)經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)修復的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評價、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)村環(huán)境保護等多方面的學科領(lǐng)域。
在這一屆的大會上,由仲愷農(nóng)業(yè)工程學院與生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學研究所聯(lián)合主辦了“植被組成、結(jié)構(gòu)特征與生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系”的分會場,會議由黃玉源教授和生態(tài)環(huán)境部重點實驗室副主任董家華研究員作為聯(lián)合主席一起主持了這次重要會議。會上有來自江西師范大學、廣西環(huán)境監(jiān)測中心站、生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學研究所、內(nèi)蒙古環(huán)境監(jiān)測中心站、仲愷農(nóng)業(yè)工程學院、深圳中大環(huán)保科技創(chuàng)新工程中心有限公司、東北大學等高校和研究部門的9位專家學者做了報告,內(nèi)容涉及植被結(jié)構(gòu)特征,如紅樹林、草原等群落結(jié)構(gòu)、多樣性等特征及生態(tài)監(jiān)測、礦山尾礦土地的植物多樣性及生態(tài)修復、植物吸收凈化PM2.5的季節(jié)變化特點、湖泊水位變化對植物的生理生態(tài)特性的影響、北方城市大氣污染特點與植物的關(guān)系、濱海近自然植物群落的構(gòu)建原理與應(yīng)用、城市植被分布格局與景觀生態(tài)圈層效應(yīng)的關(guān)系、城市生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值的分析與評價等方面內(nèi)容。
在會上,黃玉源教授所介紹他們的“植物吸收PM2.5能力不同季節(jié)的變化特點試驗研究”的研究成果與其他報告者的研究成果那樣,受到與會代表的高度重視和抱有濃厚的興趣。他所率領(lǐng)的團隊近幾年來開展了植物吸收凈化大氣PM2.5的研究,取得了重要的成果。在進行封閉式污染試驗的大量測定研究的結(jié)果表明,植物在短時間內(nèi)能快速地主動吸收空氣中的PM2.5物質(zhì)的。并不是以往部分研究者所說的是靠葉片的阻擋作用,或者稱“滯塵”的作用,或者稱為“吸附”的作用,因為,這種方式只是一種靠大氣中PM2.5的自然的沉降而落到葉片的表面,而且其認為PM2.5不是進入到葉片內(nèi)部,不是主動的吸收減少,而是一種靜態(tài)的接納飄塵的過程。黃教授認為這是測定研究得不夠深入,只是一種推測、與大顆粒的粉塵一樣看待的說法。但是由于PM2.5顆粒極小,許多直徑為PM1.0、甚至更小的物質(zhì),不像PM10及以上物質(zhì)那樣,比較容易慢慢飄落,而是很難沉降,需很長的過程,因而稱之為“懸浮顆粒物”。因此靠其自然的沉降是不可能很快消減得了封閉式熏氣箱里的PM2.5物質(zhì)的,而且沒有放置植物的空白箱里的PM2.5物質(zhì)經(jīng)過同樣的時間后,還是沒有減少,沒有什么變化。
在熏氣箱里植物的數(shù)量分別為2株、4株、6株、8株和10株的不同數(shù)量處理,隨著植物數(shù)量的增加,各植物對PM2.5的吸收量明顯的增加。在五彩椒、發(fā)財樹和龍船花三種植物中,在不同的季節(jié)里不同種類吸收PM2.5量的高低情況各有不同,但從4個季節(jié)的情況看,吸收PM2.5的能力高低順序為:五彩椒>發(fā)財樹>龍船花。這與這些植物的單位空間枝葉的生物量多少有關(guān),也與不同的植物對于溫度變化的響應(yīng)和適應(yīng)的程度不同有關(guān)。而各不同植物的處理,在相同植株數(shù)量條件下,在2小時到4小時的污染處理過程中,2小時后植物吸收PM2.5的量雖然很多,但是到4小時后,吸收的量會增加更多;即隨著污染處理時間的增加,植物吸收PM2.5的量會明顯增加。各種植物吸收PM2.5的量一般在2小時的時間里,從2株吸收量大多數(shù)為65~115μg/m3之間,而且同種植物還因季節(jié)不同而不同;到4株的吸收PM2.5的量大多數(shù)為90~130μg/m3,而到10株時,大多數(shù)植物其吸收量可達到120~175μg/m3的范圍;在春季的吸收量相對較低一些,所有種類的植物在夏季和秋季的吸收量都相當高,表現(xiàn)出比相同數(shù)量植株的吸收凈化量高很多的特點。在不同季節(jié)的試驗研究表明,春季的吸收量處于中等水平,夏季的植物吸收、凈化PM2.5的能力最強,而秋季的這些能力有所下降,冬季的吸收能力較多的下降,吸收能力處在最低的狀態(tài)。其順序基本表現(xiàn)為:夏季>秋季>春季>冬季。 本研究還指出:植物的葉片上密布的很多的氣孔,而且其開度一般在3.5~9μm之間,遠大于PM2.5物質(zhì),因為PM2.5物質(zhì)是含了PM1.0、PM0.5及PM0.25等物質(zhì)的,因此PM2.5污染物可以通過植物的呼吸作用等從其氣孔進入葉片組織內(nèi),參與了各生理生化作用而被吸收。本研究表明的植物吸收PM2.5的能力與不同季節(jié)里氣溫的高低有直接的關(guān)系的特點,反映了植物在氣溫較高或者合適的溫度條件下,其生理代謝能力強,而形成了更強的吸收凈化PM2.5的能力。這些研究結(jié)果為以后選取凈化PM2.5的植物、園林綠化和山地公園等建設(shè)工程的規(guī)劃設(shè)計與植被保護措施的制定等方面提供了重要的科學依據(jù)和理論參考。
整個分會場氣氛熱烈,有來自中國環(huán)境科學研究院、北京林業(yè)大學、南方科技大學、黃河水利委員會黃河水利科學研究院、成都理工大學、浙江師范大學、生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心、中交疏浚(集團)股份有限公司、北京市園林科學研究院、湖南農(nóng)業(yè)大學、中科院成都山地研究所、華北電力大學,四川大學、中國水利科學研究院、中國林業(yè)科學研究院、西安科技大學等高校和研究院所等單位,以及上述會議做報告的專家學者所在單位的近70人參加了會議。代表們對各報告都有很高的興致,積極的提問題,討論很熱烈,很好地達到了各學術(shù)部門的專家、學者相互介紹研究成果和交流經(jīng)驗與學術(shù)探討的目的,會議獲得圓滿成功。可見我國廣大的科技界人員對生態(tài)環(huán)境科學領(lǐng)域的高度重視、關(guān)注和投入了很大的力量積極開展研究工作,相信我們國家各地的植物多樣性、植物資源及植被系統(tǒng)會較快地得到自然恢復和進入到一個較為穩(wěn)定與結(jié)構(gòu)在陸續(xù)優(yōu)化的狀態(tài),進而對各地環(huán)境質(zhì)量的改善發(fā)揮重大的作用。
據(jù)悉黃玉源教授的團隊在關(guān)于野外山地和城市街道植物群落吸收凈化PM2.5能力及不同植物及不同數(shù)量的封閉式熏氣箱污染試驗的情況下植物吸收PM2.5能力的研究成果已經(jīng)獲得一項國家專利,一項生態(tài)環(huán)境部科技成果及參研人員獲得完成人榮譽證書。此次報告的內(nèi)容為前一個項目繼續(xù)研究的另一個項目,專門探究植物在不同季節(jié)里吸收凈化PM2.5能力的變化特點,以便為不同地區(qū)如何針對當?shù)貧夂蛱攸c,進行合理的綠化植物種植的規(guī)劃及布局,確保能在不同的季節(jié)里做到構(gòu)建更好的植物群落的種類組成和結(jié)構(gòu),達到更好的利用植物吸收PM2.5,凈化大氣環(huán)境的目的。
黃玉源教授對記者說,由于國家對生態(tài)系統(tǒng)恢復、建設(shè)的高度重視,我國更多的專家學者對植物多樣性、植被的保護、生態(tài)監(jiān)測等學科領(lǐng)域給予高度重視和積極開展研究。因此,這一屆中國環(huán)境科學學會科學技術(shù)年會組委會在各分會場的設(shè)置上,比以往專門增設(shè)了更多的生態(tài)與環(huán)境學相融合的學科領(lǐng)域,這樣更有利于從生態(tài)系統(tǒng)的高度看待和處理環(huán)境方面的問題,力求達到不僅是最大限度地減少或消除環(huán)境污染,而且能構(gòu)建起生態(tài)系統(tǒng)中生物與環(huán)境兩個組成部分的相互依托,相互促進的作用。黃教授指出:以往在社會上存在這樣的誤區(qū),即認為只要沒有污染了,生態(tài)環(huán)境就是好的。但其實這是錯誤的。因為即便污染物含量低于監(jiān)測所需達到的標準,認為沒有污染了。但是當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)可能也是差的,甚至很差的。那里水土流失、土地貧瘠,夏天炎熱、干旱,冬季寒冷、揚塵、風大等等,環(huán)境嚴酷,人居環(huán)境很差,甚至不適合于人居,其他大多數(shù)動物也不能在那里棲息和繁衍。因此,充分發(fā)揮植被系統(tǒng)在不斷的恢復,組成與結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化的基礎(chǔ)上更好地對大氣、水、土壤,以及氣候等環(huán)境的改善、恢復和優(yōu)化作用,進而構(gòu)建起各地良好的生態(tài)系統(tǒng)和宜居環(huán)境,形成經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的格局是今后需要花大力氣進行的工作。