Summary
وطبقت طريقة التنظيف بالموجات فوق الصوتية الوت الجسيمية (م) الإبقاء على أسطح أوراق بعد أن كان التيد بعد الظهر بالطرق التقليدية التنظيف (تنظيف فقط المياه أو تنظيف المياه بالإضافة إلى فرشاة تنظيف). المنهجية يمكن أن تساعد على تحسين دقة تقدير للقدرة على الاحتفاظ بعد الظهر أوراق.
Abstract
تستند إلى أساليب التنظيف التقليدية (مياه التنظيف (ك) + فرشاة تنظيف (قبل الميلاد))، هذه الدراسة تقييم تأثير التنظيف بالموجات فوق الصوتية (UC) على جمع مختلف حجم الجسيمات (م) الإبقاء على أسطح أوراق. ونحن كذلك تتسم كفاءة الاحتفاظ بأوراق إلى الساعة الحجم المختلفة، مما سيساعد على تقييم قدرات الأشجار الحضرية لإزالة الساعة من الهواء المحيط كمياً.
أخذ ثلاثة أنواع الأشجار عريضة الأوراق (الجنكةو يم صفورا، و صفصاف بابلي) وهما نيدليليف أنواع الأشجار (تابوليفورميس صنوبر و سابينا chinensis) ككائنات البحوث، وكانت عينات نبات جمعت 4 أيام (فترة الاستبقاء م قصيرة) و 14 يوما (فترة الاستبقاء بعد الظهر طويلة) بعد هطول الأمطار الأخيرة. الساعة الإبقاء على أسطح أوراق تم جمعها عن طريق مرحاض، قبل الميلاد، وجامعة كاليفورنيا في التسلسل. ثم، والاحتفاظ بالكفاءات ليترك (AEليف) لثلاثة أنواع من الساعة الحجم المختلفة، بما في ذلك التخزين القابلة للإزالة بسهولة بعد الظهر (ERP)، صعوبة إزالة الساعة (DRP)، والقابلة للإزالة تماما بعد الظهر (الحزب)، حسبت. يمكن تنظيف قبالة فقط حوالي 23%-45% مجموع يترك م الإبقاء على وتجمعها مرحاض. عندما تم تنظيف الأوراق عن طريق مرحاض + قبل الميلاد، كان تقدير القدرة على الاحتفاظ بعد الظهر أنواع الأشجار المختلفة في النطاق من 46%-29% لمختلف الحجم تقريبا مساء كل م الاحتفاظ بأوراق يمكن إزالتها إذا استكمل UC مرحاض + قبل الميلاد.
وفي الختام، إذا استكمل جامعة كاليفورنيا بعد أساليب التنظيف التقليدية، بعد الظهر أكثر على أسطح أوراق يمكن الوتيد وجمعها. يمكن استخدام الإجراء الذي وضع في هذه الدراسة لتقييم قدرات إزالة الساعة من أنواع الأشجار المختلفة.
Introduction
ويمكن تقييم قدرات أنواع الأشجار المختلفة لإزالة الساعة من الهواء المحيط من خلال قياس كتلة م الإبقاء على أسطح أوراق. ولتحقيق هذا الهدف، تم الطرح الأسلوب1،2، وغشاء التصفية الأسلوب3،4،5، وطريقة وزنها شطف مقترنة ب تحليل حجم الجسيمات6 المطبقة لتقدير كمية الكتلة من الساعة2.5 (≤ قطره 2.5 ميكرومتر)، الساعة10 (≤ قطرها 10 ميكرون) أو مجموع الجسيمات المعلقة (ملعقة صغيرة) الاحتفاظ بأوراق. ومع ذلك، تعتمد دقة هذه الأساليب أساسا على أدائها في جمع م الإبقاء على أسطح أوراق. في الوقت الحاضر، تتضمن ورقة التقليدية التنظيف الطريقة المستخدمة في الدراسات ذات الصلة كثيرا ما الخطوات واحد أو اثنين، هما فقط مياه الغسيل (نقع وشطف يترك استخدام المياه)3،7 أو زائد5، بالفرشاة 8 , 9-ومع ذلك، أظهرت بعض الدراسات10،11 أن الساعة على أسطح أوراق لا تكون التيد تماما بطريقة التنظيف التقليدية. التنظيف بالموجات فوق الصوتية له مزايا عالية السرعة وذات جودة عالية وأضرار طفيفة لسطح الكائن، لديها إمكانات كبيرة لاستخدامها لجمع رئيس الوزراء الإبقاء على أسطح أوراق مع المجهرية المعقدة. وفي الوقت الحاضر، التنظيف بالموجات فوق الصوتية قد طبقت في بعض الدراسات لجمع م الإبقاء على أسطح أوراق (أي، وضع الأوراق في المياه، واستخدام المنظف بالموجات فوق الصوتية الوت م)12،13. ومع ذلك، يستخدم هذا الأسلوب فقط كتكملة لورقة تنظيف الأسلوب، بينما لا يعرف ما إذا كانت عملية التنظيف بالموجات فوق الصوتية يؤثر تأثيراً إيجابيا على جمع بعد الظهر من أسطح أوراق ومعايير التشغيل الأمثل لها أيضا ليست واضحة. وقد أظهرت ابحاثنا السابقة أن رئيس الوزراء الإبقاء على سطح أوراق الجنكة يمكن الوتيد تماما دون تدمير السطوح ليف، إذا استكمل إجراء تنظيف بالموجات فوق الصوتية مناسبة لطريقة التنظيف التقليدية11 . ومع ذلك، بالاستقرار والتطبيق العام للتنظيف بالموجات فوق الصوتية المعلمات (طاقة الموجات فوق الصوتية، والوقت، ومعلومات أخرى) للأنواع النباتية المختلفة التي تعاني من فترات الاستبقاء الغبار مختلفة لا تزال غير واضحة.
حاليا، كثيرا ما استخدمت كتلة PM2.5، الساعة10، أو ملعقة صغيرة في منطقة ورقة وحدة لتقييم قدرات أنواع الأشجار المختلفة لإزالة الساعة من الهواء المحيط14،15. تحت الظروف الطبيعية، يمكن تصنيف م الإبقاء على أسطح أوراق إلى جزأين: الجزء الأول هو الساعة التي يمكن أن تسقط أوراق الشجر بسبب آثار الرياح والأمطار، بينما الجزء الآخر هو بعد الظهر أن أحكام التقيد بنبات السطوح ولا يمكن أن يكون عصام سيلي غسله بمياه الأمطار. ومع ذلك، الدراسات القليلة ركزت على الكتلة من كلا النوعين من بعد الظهر على أسطح أوراق. وبالإضافة إلى ذلك، تختلف فترات الإجازات في مختلف الدراسات استبقاء م هائلا. وهكذا، سوف تكون إمكانية المقارنة بين نتائج هذه الدراسات الفقراء، إذا اعتمد كتلة م الإبقاء على وحدة طرفية المنطقة لتقييم قدرات إزالة الأشجار16م. ونتيجة لذلك، بعد الظهر الاحتفاظ بكفاءة (كتلة م الإبقاء على وحدة طرفية مساحة كل وحدة زمنية)، كبديل لذلك، واقترح لتقييم آثار تنقية الساعة5،الأشجار الحضرية17. وبصفة عامة، لا يزال هناك نقص في البحوث في هذا الجانب. من الضروري جداً إجراء الدراسات ذات الصلة لأنواع الأشجار المختلفة لتوفير البيانات والمنهجية الأساسية دعم لتقييم قدرات إزالة الساعة من أنواع الأشجار المختلفة بدقة.
هنا، تم اختيار ثلاثة أنواع الأشجار عريضة الأوراق (G. بيلوباو يم صفوراو صفصاف بابلي) واثنين من أنواع الأشجار نيدليليف (تابوليفورميس صنوبر و سابينا chinensis) لتقييم إبعادهم بعد الظهر قدرات تحت فترتين من فترات الاستبقاء بعد الظهر. وكان موقع أخذ العينات ليف في حديقة إكسيتوتشينج (39.97 درجة شمالا، 116.36 درجة شرقا)، يقع في منطقة مع التلوث الشديد في بكين. كانت ثلاثة أهداف محددة لهذه الدراسة: (1) لتقييم كفاءة مختلف أوراق تنظيف الطرق (تنظيف المياه (المراحيض) وفرشاة تنظيف (قبل الميلاد)، والتنظيف بالموجات فوق الصوتية (UC)) في التينج مساء يوم يترك، (2) للتحقق من أثر التنظيف بالموجات فوق الصوتية على الوتينج م، و (3) لتقييم كفاءة الاحتفاظ بأنواع الأشجار المختلفة للساعة1والساعة2.5، الساعة5، الساعة10، وملعقة صغيرة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1-أوراق جمع وشطف والقياس الشامل للساعة
- حدد خمس شجرات صحية فردية (أي خمسة replicates) لكل أنواع الأشجار مع قطر مماثل في ذروة الثدي. جمع أربعة فروع أكبر عشوائياً من أربع اتجاهات من مظلة الخارجي في طبقة الظلة الأوسط وقطع جميع أوراق سليمة.
ملاحظة: جميع النباتات لأخذ العينات ليف ينبغي أن يكون موقع عن كثب قطاع التشجير بطول وعرض حوالي 250 و 60 م، على التوالي، لضمان أن ظروف البيئة (الرياح والضوء والمطر) هذه الأشجار متشابهة. تم جمع الأوراق المستخدمة في البروتوكول في 15 تشرين الأول/أكتوبر (الغبار قصيرة فترة الاستبقاء (حقوق السحب الخاصة)) و 25 تشرين الأول/أكتوبر (طويلة فترة الاستبقاء (LDR) الغبار) في عام 2014، التي كانت 4 و 14 يوما بعد الأمطار الأخيرة (> 15 ملم)، على التوالي. متوسط مستويات م تحت قصيرة وطويلة الغبار فترة الاستبقاء (أي المدة بين هطول الأمطار الأخيرة ووقت أخذ العينات ليف) في تجربتنا كانت 26 (الساعة2.5) و 57 (م10) و 111 (الساعة2.5)، 160 ميكروغرام/م3 (ص10)، على التوالي.- ضع أوراق عينات في أكياس صمام المسمى ونقل الحقائب إلى المختبر فورا. تخزين العينات ليف في الثلاجة.
- غسل وتجفيف قنينة في الفرن 80 درجة مئوية. حجته قنينة لدرجة حرارة الغرفة والرطوبة وتزن قنينة فارغة (ث1).
- عشوائياً تحديد كمية معينة من أوراق من نبات العينات ووضع الأوراق في كوب 1000 مل (كوب أ).
ملاحظة: منطقة ورقة حول 2000 سم2، التي يمكن أن تضمن جميع أوراق يمكن أن تكون مغمورة في الماء تماما، والغبار الوتيد وزنا كافياً يكون وزنه بدقة. - إضافة 270 مل مياه إلى كوب أ وتزج يترك في الماء تماما.
- يحرك المياه من أجل 60 s بقضيب زجاج في اتجاه واحد (التردد: 2 ثانية لتناوب واحد). بعد ذلك، تصب في الوينت ثلاثة قنينة صغيرة 100 مل (كوب) بالتساوي.
- تغسل الأوراق باستخدام زجاجة ضغط مقلوب غرامة مع 30 مل مياه ونقل أوراق غسلها إلى 1000 مل كوب (كوب ب). صب في الوينت في ثلاثة كوب صغير 100 مل (كوب) بالتساوي.
- إضافة 270 مل مياه إلى "ب الكأس" وتزج يترك في الماء مرة أخرى. ثم استخدم فرشاة نايلون فرك سطح أوراق (وضع على صفيحة بلاستيكية رقيقة مسطحة) مع المياه وتجنب تدمير المجهرية سطح ورقة. صب في الوينت في ثلاثة قنينة صغيرة 100 مل (كوب ب).
- تغسل الأوراق باستخدام زجاجة هو [سقويزبل] مع تلميح جيد مع 30 مل مياه ونقل الأوراق إلى كوب 1000 مل (كوب ج). صب في الوينت في ثلاثة كوب صغيرة 100 مل (كوب ب).
- إضافة 270 مل مياه إلى "ج الكأس" وتزج يترك في الماء مرة أخرى.
- وضع حاوية الزجاج في آلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية. باستخدام قوة الموجات فوق الصوتية من 500 واط، نظيفة لدقيقة 3 و 10 دقائق ليترك من أنواع الأشجار عريضة الأوراق ونيدليليف، على التوالي. يقلب الأوراق بقضيب زجاج في اتجاه واحد (التردد: دائرة 2 ثانية لواحد) في وقت واحد.
- تغسل الأوراق باستخدام زجاجة هو [سقويزبل] مع تلميح جيد مع 30 مل مياه وتصب في الوينت في ثلاثة قنينة صغيرة 100 مل (كوب ج).
- تغطي قطعة من ورق الترشيح النظيفة (القطر = 11 سم، المجال = 94.99 سم2) على كل كوب (أ، ب، ج) وجاف الأكواب في الفرن 80 درجة مئوية لمدة 5 أيام تقريبا حتى يصبح كتلة قنينة المستمر.
- وضع في قنينة في دائرة توازن حجته بدرجة الحرارة والرطوبة لمدة 30 دقيقة، وتزن كتلة كل قنينة 100 مل (ث2). حساب كتلة الوتيد كل خطوة التنظيف من ث2-ث1م.
2-قياس توزيع حجم الساعة والمنطقة ليف
- إضافة 50 مل مياه لكل كوب موزون (أ، ب، ج) المذكورة أعلاه، ومكان هذه الأكواب في جهاز تنظيف بالموجات فوق الصوتية لمدة 30 دقيقة حتى تسارع شرط الساعة في المياه.
- إضافة المادة طافية في الكأس (أ، ب، ج) إلى أن الصك الحبوبية الليزر وقياس توزيع حجم الساعة التيد بخطوات التنظيف المختلفة.
- تحمل النسب يقاس حجم أن تكون النسب المئوية الجماعية (Q) من جزيئات مختلفة الحجم. حساب نسبة جزيئات مختلفة الحجم التيد بكل خطوة التنظيف بالمعادلة (1):
(1)
حيث فط، ي يمثل نسبة الشامل (٪) من الجزيئات داخل فئة القطر ي التيد من أسطح أوراق خطوة التنظيف أنا؛ ثأنا يمثل الكتلة الإجمالية لجميع الجسيمات الحجم التيد خطوة التنظيف أنا؛ (ز) فط، ي يمثل الشامل النسبة المئوية (%) للجسيمات داخل فئة القطر ي في مجموع كتلة م التيد خطوة التنظيف أنا؛ الأول هو خطوة التنظيف (أي، مرحاض، قبل الميلاد، وتفرد)؛ وهو ي فئة القطر، والتي كان من المقرر أن ≤ د 1 ميكرومتر (ص1)، 1 < د ≤ 2.5 ميكرومتر (م1-2.5)، 2.5 < د ≤ 5 ميكرومتر (الساعة2.5-5)، 5 < ≤ د 10 ميكرون (ص5-10)، د > 10 ميكرون (م> 10) في هذه الدراسة.
- تحمل النسب يقاس حجم أن تكون النسب المئوية الجماعية (Q) من جزيئات مختلفة الحجم. حساب نسبة جزيئات مختلفة الحجم التيد بكل خطوة التنظيف بالمعادلة (1):
- يترك انتشار على البلاستيك وتفحص الأوراق مع ماسح ضوئي عالي الجودة. استخدام برمجيات تحليل الصور تلقائياً لتقدير مساحة والمساحة المتوقعة من أوراق.
ملاحظة: يمكن أن يكون مؤقتاً البروتوكول هنا.
(1)3-البيانات عرض وتحليل
- حساب مجموع الجسيمات القابلة للإزالة (الحزب) كمجموع لتخطيط موارد المؤسسات و DRP التي يمكن التيد مرحاض + BC + جامعة كاليفورنيا.
- تحت الغبار مختلف فترات الاستبقاء، حساب الكتلة الإجمالية للساعة داخل فئة سبيسيفيكدياميتير بالاحتفاظ بأوراق كمجموع كتلة م داخل فئة القطر المقابلة الوتيد بخطوات التنظيف المختلفة (أي، مرحاض، قبل الميلاد، وجامعة كاليفورنيا).
- باستخدام هذه البيانات والبيانات المجال ليف، حساب كفاءة الأداء (AEليف) للجسيمات الحجم مختلف على وحدة طرفية مساحة السطح باستخدام المعادلة (2):
(2)
حيث LZي وسي هي كتلة الجسيمات داخل فئة القطر ي الإبقاء على وحدة طرفية المشمول بفترات LDR وحقوق السحب الخاصة، على التوالي؛ (ز) الملازم وش هي عدد الأيام في فترات LDR وحقوق السحب الخاصة، على التوالي.
- باستخدام هذه البيانات والبيانات المجال ليف، حساب كفاءة الأداء (AEليف) للجسيمات الحجم مختلف على وحدة طرفية مساحة السطح باستخدام المعادلة (2):
- إجراء جميع التحليلات الإحصائية باستخدام برنامج SPSS.
- استخدام واختبار كولموغوروف-سميرنوف ليفينى للتحقق من افتراضات ANOVA الطبيعية وتجانس الفروق، على التوالي، لنسب شطف من جزيئات مختلفة الحجم والبيانات قدرة الاحتفاظ بالساعة.
- تطبيق أحادي الاتجاه ANOVA للتحقيق في آثار خطوات التنظيف مختلفة عن نسب شطف الجسيمات مختلفة الحجم تحت مختلف فترات الاستبقاء الغبار. استخدم اختبار دنكان (P = 0.05) للكشف عن الاختلافات الكبيرة بين مختلف خطوات التنظيف.
(2)Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
وكان رئيس الوزراء الإبقاء على أسطح أوراق نوعين تحت الظروف الطبيعية. الساعة يقع قبالة بسهولة بهطول الأمطار والرياح في ظل الظروف الطبيعية يعرف الجسيمات القابلة للإزالة بسهولة (ERP). ومثل هذا النوع من الساعة الساعة التيد بمرحاض في هذه الدراسة. بعد الظهر أن تلتزم بأحكام أوراق السطوح ولا يمكن غسله بسهولة من قبل الميلاد وتفرد يعرف صعوبة إزالة الجسيمات (DRP). لا التيد هذا النوع من الساعة الطبيعية من الأمطار والرياح.
وكان هناك فرق كبير بين هذه الأنواع الخمسة من شجرة في نسب م مختلف الحجم التيد مختلف خطوات التنظيف الشامل. وأظهرت النتيجة أن عددا كبيرا من الساعة الحجم مختلفة كانت الوتيد من سطح ورقة بمرحاض (الشكل 1و الشكل 2، الرقم 3، الرقم 4و الشكل 5). التيد المتوسط النسب (ERP) من الساعة مختلفة الحجم من الأنواع الخمسة من شجرة كانت 31 في المائة و 35 في المائة في إطار حقوق السحب الخاصة و LDR، على التوالي (الشكل 6).
وبالإضافة إلى ذلك، أظهرت المرحاض يترك له تأثير أقوى على الوتينج بعد الظهر في أنواع الأشجار نيدليليف (P. تابوليفورميس وس. chinensis)، لا سيما س chinensis ضمن فترة LDR. على هذا النحو، كانت نسبة شطف المرحاض أعلى إلى حد كبير من قبل الميلاد، وجامعة كاليفورنيا (ف < 0.05) لكل الحجم م ما عدا م> 10. بعد تنظيف الأوراق من قبل الميلاد، كانت أيضا الوتيد الكسور الكبيرة من الساعة الحجم المختلفة التي كانت 28% و 29 في المائة تحت الفترات من حقوق السحب الخاصة و LDR، على التوالي. مماثلة إلى مرحاض، لوحظ أثر شطف الأكثر متميزة من قبل الميلاد يم س. نسبة شطف قبل الميلاد كان أعلى بكثير منه في مرحاض (ف < 0.05) لجميع الكسور في الساعة تحت فترات LDR وحقوق السحب الخاصة. وعلاوة على ذلك، أثر شطف قبل الميلاد كان أعلى بكثير مقارنة بتفرد (ف < 0.05) إلا بعد الظهر مع قطر < 5 ميكرومتر (الشكل 6). على الرغم من أن يمكن التيد جزء كبير من م من سطح أوراق مرحاض + قبل الميلاد، ما زال حوالي الساعة مع أقطار أصغر التقيد على أسطح أوراق. وفي وقت لاحق، عندما كان يطبق UC على أوراق نظيفة، الساعة المتبقية الإبقاء على أسطح أوراق كانت التيد تماما (الشكل 1، الشكل 2، الرقم 3، الرقم 4، و 5 الرقم)، وكانت نسب شطف 41 في المائة تحت حقوق السحب الخاصة و 36 في المائة تحت LDR (الشكل 6). وبالإضافة إلى ذلك، كان نسبة شطف صغيرة الحجم م أعلى عندما كان يطبق في جامعة كاليفورنيا. ونتيجة لذلك، سوف يمكن التقليل كتلة م على ما يبدو، إذا اعتمد الأسلوب التقليدي شطف فقط الوت م على أوراق. خاصة بالنسبة بابلي س.، أن الاستهانة بمتوسط نسب التيد بعد الظهر في كل قطر فئات 46%، وأعلى من النسبة تابوليفورميس P. (43 في المائة)، G. بيلوبا (42 في المائة)، و يم س. (31 في المائة)، و. س. chinensis (29 في المائة).
ويرد عبد اللطيفأوراق أنواع مختلفة من بعد الظهر الأنواع الخمسة من شجرة في الجدول 1. وكان هناك فرق كبير في كفاءة الأداء تحسب بطريقتين مختلفتين. مقارنة مع النتيجة المقدرة حسب المعادلة (2)، عبد اللطيفأوراق محسوبة بالمعادلة (3): الاحتفاظ بالكفاءة (مغ/م2·d-1) = كتلة الساعة على وحدة من نبات المنطقة (مغ/م2) ومدة الاحتفاظ بالغبار (د) أعلى بحوالي 5 مرات. خاصة بالنسبة يم س، م1 من نظام تخطيط موارد المؤسسات المحسوبة من المعادلة (3) كان 18.94 إضعاف من حسابها بالمعادلة (2). في هذه الدراسة، لتخطيط موارد المؤسسات، تتراوح بين 12.69 و 34.69 mg·m ·d-2-1 ملعقة صغيرة عبد اللطيفأوراق شجرة مختلفة الأنواع وانخفض بالترتيب التالي: تابوليفورميس P. > بابلي س. > زاي-بيلوبا > يم س. > chinensis س. بينما في دراسة سابقة، تتراوح بين 35.27 و 85.79 mg·m ·d-2-1 ملعقة صغيرة عبد اللطيفأوراق شجرة مختلفة الأنواع وانخفض بالترتيب التالي: يم س. > chinensis س. > S . بابلي > تابوليفورميس P. > جي بيلوبا. كما يمكن أن تختلف كفاءة الاحتفاظ بأنواع الأشجار المختلفة في الاحتفاظ بالساعة الحجم مختلف أنواع مختلفة (نظام تخطيط موارد المؤسسات، DRP، الحزب). في هذه الدراسة، أظهرت يم س. عبد اللطيفأعلىورقة في الإبقاء الحزب من الساعة1 والساعة2.5، الذي بلغ 4.3 و 21.91 ميلغرام/م2·d-1، على التوالي. وكان بابلي س. عبد اللطيفأعلىورقة في الإبقاء الحزب (40.98 مغ/م2·d-1) الساعة5 والساعة10 (62.01 ميلغرام/م2·d-1). وبالإضافة إلى ذلك، يمكن الاحتفاظ chinensis س. تخطيط موارد المؤسسات أكثر من الساعة1والساعة2.5م5 من أنواع الأشجار الأخرى.
الشكل 1 : بقايا الجسيمات في أوراق الجنكة بعد الخطوات شطف مختلفة. ألف و ب الوقوف للطرفين العلوي والسفلي من أوراق الجنكة. أرقام مختلفة تقف للخطوات شطف مختلفة. (1: دون تنظيف؛ 2: تنظيف المياه واحدة؛ 3: تنظيف المياه + فرشاة تنظيف؛ 4-المياه تنظيف + فرشاة تنظيف + التنظيف بالموجات فوق الصوتية). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 2 : يترك على بقايا الجسيمات من صنوبر تابوليفورميس بعد الخطوات شطف مختلفة. ألف و ب الوقوف للجانبين مقعرة ومحدبة من أوراق الصنوبر تابوليفورميس. أرقام مختلفة تقف للخطوات شطف مختلفة. (1: دون تنظيف؛ 2: تنظيف المياه واحدة؛ 3: تنظيف المياه + فرشاة تنظيف؛ 4-المياه تنظيف + فرشاة تنظيف + التنظيف بالموجات فوق الصوتية). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3 : على بقايا الجسيمات يترك يم صفورا بعد شطف مختلف الخطوات. ألف و ب الوقوف للطرفين العلوي والسفلي من أوراق Sophora japonica. أرقام مختلفة تقف للخطوات شطف مختلفة. (1: دون تنظيف؛ 2: تنظيف المياه واحدة؛ 3: تنظيف المياه + فرشاة تنظيف؛ 4-المياه تنظيف + فرشاة تنظيف + التنظيف بالموجات فوق الصوتية). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4 : بقايا الجسيمات على أوراق صفصاف بابلي بعد الخطوات شطف مختلفة. ألف و ب الوقوف للطرفين العلوي والسفلي من أوراق صفصاف بابلي. أرقام مختلفة تقف للخطوات شطف مختلفة. (1: دون تنظيف؛ 2: تنظيف المياه واحدة؛ 3: تنظيف المياه + فرشاة تنظيف؛ 4-المياه تنظيف + فرشاة تنظيف + التنظيف بالموجات فوق الصوتية). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 5 : يترك على بقايا الجسيمات من سابينا chinensis بعد الخطوات شطف مختلفة. أ ب الوقوف المخروطية ومقياس على شكل أوراق chinensis سابينا. أرقام مختلفة تقف للخطوات شطف مختلفة. (1: دون تنظيف؛ 2: تنظيف المياه واحدة؛ 3: تنظيف المياه + فرشاة تنظيف؛ 4-المياه تنظيف + فرشاة تنظيف + التنظيف بالموجات فوق الصوتية). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الرقم 6 : الحجم الشامل نسب مختلف الجسيمات الإبقاء على أوراق شجرة مختلفة الأنواع. ألف و ب الوقوف لفترات طويلة (LDR) الاحتفاظ بالغبار، وقصيرة (حقوق السحب الخاصة) على التوالي. مرحاض، قبل الميلاد، وتفرد الوقوف لتنظيف مياه واحدة وفرشاة التنظيف، والتنظيف بالموجات فوق الصوتية، على التوالي. تكون البيانات يعني ± SE. مختلفة الحروف (أ، ب، ج) أعلاه شريط البيانات تشير إلى اختلاف كبير (ف < 0.05) بين مختلف خطوات التنظيف على النسب شطف من جزيئات مختلفة الحجم تحت فترات الاستبقاء مختلفة الغبار، وفقا لاختبار دنكان. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الجدول 1: كتلة أنواع مختلفة من الإبقاء على وحدة طرفية المنطقة بعد الظهر. تخطيط موارد المؤسسات و DRP TR الوقوف لقدرة الاحتفاظ بالغبار القابل للإزالة بسهولة وقدرة الاحتفاظ بصعوبة لإزالة الغبار، والقدرة على الاحتفاظ مجموع الغبار، على التوالي. المعادلة (2): الاحتفاظ بالكفاءة (مغ/م2·d-1) = الكتلة طرح رئيس الوزراء على وحدة طرفية المشمول بفترات LDR وحقوق السحب الخاصة (مغ/م2)/مدة الاحتفاظ بالغبار بين فترتي LDR وحقوق السحب الخاصة (د)؛ المعادلة (3): الاحتفاظ بالكفاءة (مغ/م2·d-1) = كتلة الساعة على وحدة من نبات المنطقة (مغ/م2)/مدة الاحتفاظ بالغبار (د).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
جمع رئيس الوزراء الإبقاء على أسطح أوراق دقيقة وسليمة هو الأساس لتقييم قدرات إزالة الساعة من أنواع الأشجار المختلفة. ومع ذلك، طريقة التنظيف التقليدية (مرحاض أو بالإضافة إلى ذلك قبل الميلاد) يتعذر تماما إزالة الغبار على أسطح أوراق، التي تأكدت عن طريق فحص المجهر الإلكتروني10. هذا وكان كذلك بوضوح بهذه الدراسة (الشكل 1، الشكل 2، الشكل 3و رقم 4و الشكل 5). دراستنا ويبين أن إلا إذا كان تطبيق مرحاض على أوراق نظيفة، الساعة على سطح أوراق أن الاستهانة بحوالي 69% و 65% تحت الفترات من حقوق السحب الخاصة و LDR، على التوالي. هذا يعني، بفترة قصيرة من هطول الأمطار بكثافة معينة يمكن فقط الوت 31 في المائة و 35 في المائة من الساعة من أسطح أوراق. وبالإضافة إلى ذلك، أظهرت الدراسات السابقة أن أمطار القصير والثقيلة يمكن أن الوتي فقط 50% و 62% من الساعة من أوراق ليجوستروم لوسيدوم و رباطيه أودوراتيسيموم، على التوالي18. بيد أن تأثير الأمطار على الوتينج م الإبقاء على أسطح أوراق تابوليفورميس P. لم يكن واضحا. ونتيجة لذلك، في ظل الظروف الطبيعية، يمكن أن التيد سوى جزء صغير من بعد الظهر على سطح أوراق هطول الأمطار. عندما تطبق سواء من قبل الميلاد ومرحاض على أوراق نظيفة، نسبة شطف بعد الظهر سيكون أيضا الاستهانة بحوالي 41 في المائة و 36 في المائة تحت الفترات من حقوق السحب الخاصة و LDR، على التوالي. بيد أن أكثر م يمكن التيد والتي جمعت من سطح أوراق بعد المكمل UC مرحاض + قبل الميلاد لتنظيف أوراق الشجر. وهكذا، غير متحيزة ودقيقة التقدير الكمي للاحتفاظ بأوراق م، أنها ضرورية وحاسمة بالنسبة لإضافة UC لنبات التقليدية طريقة التنظيف.
وفي الوقت الحاضر، معظم الدراسات باستخدام القدرة على الاحتفاظ الساعة الإبقاء على أسطح أوراق لتقييم قدرات إزالة الجسيمات من الأشجار. على الرغم من أن هذا المؤشر مناسب لتقييم قدرات إزالة بعد الظهر تحت نفس فترة الاستبقاء، يكون هناك فرق كبير في قدرات الاحتفاظ بنفس أنواع الأشجار تحت مدد استبقاء الغبار مختلفة. ومن ثم، اقترح في بعض الدراسات أن كفاءة الأداء (كتلة م الإبقاء على وحدة المجال ورقة كل وحدة زمنية) ينبغي أن تطبق لتقييم قدرات إزالة النباتات بعد الظهر، كهذا يمكن القضاء على الانحراف تقييم قدرة إزالة الساعة نظراً للتنمية المتكاملة للأسرة الاجتماع في مدة الاحتفاظ بالغبار. ومع ذلك، أهملت هذه الدراسات حقيقة أنه يمكن التيد سوى جزء صغير من بعد الظهر على سطح أوراق هطول الأمطار. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي هذا الأسلوب في خمس مرات للمبالغة في تقدير قدرات م إزالة الأشجار، ووفقا لنتائج هذه الدراسة (الجدول 1). ولهذا السبب، ينبغي تطبيق طريقة الحساب من المعادلة (2) إجراء تقييم دقيق لقدرات إزالة الساعة من الأشجار.
عندما الساعة شطف الأسلوب المقترح في هذه الدراسة تم استخدامه لتحديد الكتلة من بعد الظهر على أسطح أوراق، كل خطوة تجريبية ويجب أن تكون دقيقة وتجنب الأخطاء الناجمة عن العوامل البشرية إلى أقصى حد ممكن. على سبيل المثال، عدد الأوراق لكل تجربة تعتمد على الحالة المحددة، وأنه ينبغي أن تحدده مواصفات الصك التجربة ومدة الاحتفاظ بالغبار، والمعلمة بالموجات فوق الصوتية، وعوامل أخرى. أخذ المعلمة بالموجات فوق الصوتية كمثال، مدة التنظيف بالموجات فوق الصوتية، وسرعة الطرد المركزي ينبغي أن تحددها عدة تجارب أولية للتأكد من الخطأ التجريبي ضمن النطاق المقبول. وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أيضا تعديل كمية المياه المستخدمة شطف وفقا للكتلة من بعد الظهر. وعلاوة على ذلك، ينبغي أن تغطي كل كوب صغيرة مليئة الوينت، في حين أنه يتم التجفيف في الفرن، مع قطعة من ورق الترشيح النظيفة لمنع تلوث الغبار. باختصار، كل خطوة في هذه التجربة يجب أن يدار بعناية من أجل تكرار الطريقة المقترحة بدقة.
فمن الضروري للغاية وحاسمة لتكملة إجراءات التنظيف بالموجات فوق الصوتية إلى ورقة التقليدية التنظيف الأسلوب، حيث أن قدرات إزالة الساعة من الأشجار يمكن تقييمها كمياً وأكثر دقة. من أجل دقة مقارنة قدرات إزالة الساعة من أنواع الأشجار المختلفة تعاني من فترات الاحتفاظ بالغبار مختلفة، ينبغي حساب كفاءة الأداء باستخدام الأسلوب (المعادلة (2)) المقترحة في هذه الدراسة. لدينا بروتوكول شامل المقترحة ستكون مفيدة لتقييم قدرات التنقية بعد الظهر من الغابات والأشجار في المناطق الحضرية بطريقة دقيقة وغير منحازة، ودقيقة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
وأيد هذا العمل "أموال البحوث الأساسية" للجامعات المركزية (2017ZY21) ومؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (21607038).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| MSA2258-1CE-DU ten-thousandth scale | Sartorius Scientific Instruments (Beijing) Co., Ltd. | MSA2258-1CE-DU | precision: 0.01 mg |
| The IS13320 laser granularity instrument | Beckman Coulter, Brea, USA | IS13320 | working conditions: liquid/power samples; particle size range of measurement: 0.017-2000 μm |
| Epson Twain Pro high-quality scanner | Seiko Epson, Nagano, Japan | expression1680 | |
| Automatic image analysis software WinRHIZO | Regent Instruments Inc., Quebec, Canada | WinRHIZO Pro 2013a |
References
- Baidurela, A., Halik, U., Aishan, T., Nuermaimaiti, K. Maximum dust retention of main greening trees in arid land oasis cities, Northwest China. Scientia Silvae Sinicae. 51, 57-63 (2015).
- Fan, S. Y., et al. Dust capturing capacities of twenty-six deciduous broad-leaved trees in Beijing. Chinese Journal of Plant Ecology. 39, 736-745 (2015).
- Dzierzanowski, K., Gawroński, S. W. Use of trees for reducing particulate matter pollution in air. Challenges of Modern Technology. 2, 69-73 (2011).
- Przybysz, A., Sæbø, A., Hanslin, H. M., Gawroński, S. W. Accumulation of particulate matter and trace elements on vegetation as affected by pollution level, rainfall and the passage of time. Science of the Total Environment. 481, 360-369 (2014).
- Chen, L. X., Liu, C. M., Zou, R., Yang, M., Zhang, Z. Q. Experimental examination of effectiveness of vegetation as bio-filter of particulate matter in the urban environment. Environmental Pollution. 208, 198-208 (2016).
- Zhang, Z. D., Xi, B. Y., Cao, Z. G., Jia, L. M. Exploration of a quantitative methodology to characterize the retention of PM2.5 and other atmospheric particulate matter by plant leaves: Taking Populus tomentosa as an example. Chinese Journal of Applied Ecology. 25, 2238-2242 (2014).
- Zhang, F. Studies on the Existing Shrubs of the Road in Changchun and the Dust Retention Capacity of the Three Shrubs. Jilin Agricultural University. , Changchun. (2013).
- Beckett, K. P., Freer-Smith, P., Taylor, G. Effective tree species for local air-quality management. Journal of Arboriculture. 163, 12-19 (2000).
- Wang, H. X., Shi, H., Wang, Y. H. Dynamics of the captured quantity of particulate matter by plant leaves under typical weather conditions. Acta Ecologica Sinica. 35, 1696-1705 (2015).
- Wang, Z. H., Li, J. B. Capacity of dust uptake by leaf surface of Euonymus Japonicus Thunb. and the morphology of captured particle in air polluted city. Ecology & Environment. 15, 327-330 (2006).
- Liu, H. H., et al. Analysis of the Role of Ultrasonic Cleaning in Quantitative Evaluation of the Retention of Tree Leaves to Atmospheric Particles: A Case Study with Ginkgo biloba. Scientia Silvae Sinicae. 52 (12), 133-140 (2016).
- Chen, W., et al. Dust absorption effect of urban conifers in Northeast China. Chinese. Journal of Applied Ecology. 14 (12), 2113-2116 (2003).
- Li, H., Yang, S. L. Changes of suspended particulates adhering to salt marsh plants. Acta Oceanolo Giga Sinica. 32 (1), 114-119 (2010).
- Nguyen, T., Yu, X. X., Zhang, Z. M., Liu, M. M., Liu, X. H. Relationship between types of urban forest and PM2.5 capture at three growth stages of leaves. Journal of Environmental Sciences. 27 (1), 33-41 (2015).
- Fan, S. X., Li, X. P., Han, J., Cao, Y., Dong, L. Field assessment of the impacts of landscape structure on different-sized airborne particles in residential areas of Beijing, China. Atmospheric Environment. 166, 192-203 (2017).
- Liu, J. Q., et al. Ultrasonic based investigation on particulate size distribution and retention efficiency of particulate matters retained on tree leaves-Taking Ginkgo biloba and Pinus tabuliformis as examples. Chinese Journal of Applied Ecology. 40, 798-809 (2016).
- Yao, X. Y., Hu, Y. S., Liu, Y. H. Dust-retention effect of 8 common greening Tree Species in Beijing. Journal of Northwest Forestry University. 29, 92-95 (2014).
- Wang, H. X., Shi, H., Wang, Y. H., Duan, J., Wang, Y. H. Influence of surface structure on the particle size distribution captured by Ligustrum lucidum. Journal of Safety & Environment. 1, 258-262 (2015).
