应用植被措施控制非燃煤颗粒物的潜在效应.pdf

西北 植物 学 报 2 0 0 2 ． 2 2 8 6 1 7 8 Ac t a Bot ．Bor e a1 ．一 0c c i de nt ． Si n 文 章 编 号 1 0 0 0 4 0 2 5 2 0 0 2 0 8 0 0 6 1 1 8 应 用植 被措 施控 制非燃 煤 颗粒 物 的 潜在 效 应 崔铁成 ， 张爱芳 1陕西省 西安植 物 园 ． 陕西 西安 7 1 o o 6 1 ； 2陕西省 林业 厅 ， 陕西 西 安 7 1 0 0 8 2 摘 要 燃 煤 、 当地扬 尘 、 外 地扬 尘和 机动 车辆构 成 西 安城市 总悬 浮 颗 粒物 的 8 O 。本研 究 回 顾 了在 陕 西控 制非燃 煤颗 粒 物源 头 已采取 的包 括绿 色 生态工 程 等措 施 ； 评 价 了发生 在 其他 地 区 的绿 色 生态 工程 等其 它措施 ； 评价 了应 用植 被 和其 它措 施在 其 他地 区 的效 应 由于悬 浮颗 粒 物 常常 涉及 到 很大 的 范 围而不 是q l J l , 的 范 围 ， 当我 们讨 论 在 西安 的 控 制措 施 时 ， 我 们 应该 涉及 到较 大的 范 围 ， 像 陕西 或其 它地 区 。这样 的话 ， 我 们 就有 可 能把 来龙 去 脉搞 清 楚 ， 并 使措 施 更得 力一 些 ； 我 们 可 用其 它 地 区重 要 或经 典 的经 历 、 经 验 作 为 重 要 或 必 要 的 参 考 ． 避免 歧 路 ． 找到达 到 目标 的捷径 。 关 键词 植 被 ； 控 制 ； 非燃 煤 颗粒物 中 图分 类 号 Q9 4 9 ． 9 文 献 标 识 码 A Po t e nt i al o pt i o ns o f c o s t - e f f e c t i v e ne s s ve ge t a t i on a ppl i c a t i o n f or c o nt r o l l i ng no n- c o m bus t i on pa r t i c ul a t e i n X i a n CU I Ti e c he ng ． ZH AN G Ai f an g。 1 xi ， a n Bo t a n i c a l Ga r d e n． Xi ’ a n． Sh a a n xi 7 1 0 0 61， Ch i n a 2 S ha a nx i Pr 0v i nc e Fo r e s t r v Bu r e a u． Sh a 1 1 n x Xl ’a n 71 0 0 8 2． Chi n a Abs t r a c t Re vi e we d e xi s t i ng m e a s u r e s f or c ont r ol l i ng non c o m bus t i on pa r t i cu l at e s o ur ce s i n Sha an xi i nc l udi n g Gr ee n Ec ol o gy．Ev al ua t e d e xi s t i ng Gr e en Ec ol o gy a nd ot he r po s s i bl e a ppl i c a t i on s t a ki ng pl a c e i n ot he r a r e a s ．Eva l ua t e d t h e c o s t e f f e c t i v en es s of v e ge t a t i o n a nd ot he r po s s i bl e c o nt r ol a ppl i c a t i ons i n ot he r ar e a s ． Be c a us e SPM i s of t e n i nv ol v e d i n a w i de s c op e not onl y a s m a l l s i t e， w he n we t a l k a bo ut c o nt r ol l i ng me as u r e s i n Xi ’ a n． 收 稿 日期 2 0 0 2 0 8 2 O ； 修 改稿收 到 日期 2 0 0 2 1 0 3 0 基 金项 目 联合 国发展组织 基金项 目 CP R／ 9 6 ／ 3 O 6 ／ A／ O l ／ 9 9 作者 简 介 崔铁 成 1 9 5 6 -- ． 男 汉族 ． 硕士 ， 研究 员 。曾留学 美 国． 主要从 事植 物 分类 学和 植物 生态学 研 究 E ma i l t c h c u i y a h o o ． c o rn 维普资讯 6 2 西北植物学报 2 2卷 we s h ou l d i nv ol ve a bi g s c op e l i k e Sha a nxi Pr ov i nc e or t he ot he r a r e a s． I n t hi s way， we c an ma ke t h e s our c e s c l e ar an d m e a s ur e s e f f e c t i v e． W e c a n us e ot he r a r e a s i m por t a nt e x pe r i e nc e s a s i mpor t an t a n d ne c e s s ar y r e f e r e n c e s， a v oi di n g t he f or ke d r oa ds and m a ki ng a s hor t c ut t o o ur go a 1 ． Ke y wo r ds v e ge t a t i on； c o nt r ol l i ng； no n c om bu s t i on pa r t i cul a t e 1 I nt r oduc t i on Th i s r e p o r t g i v e s a r e v i e w ， a n e v a l u a t i o n a n d s u g g e s t i o n s f o r c o n t r o l l i n g n o n c o rn bu s t i on pa r t i c ul at e i n Sh aa nxi a nd Xi an a s wel l as s om e m e a s ur e s l i ke Gr e e n Ec o l ogy t o Xi a n， Chi na． As a n a t i o n a l c o n s u l t a n t a n d a me mb e r i n t h e p r o g r a m ， I c o n du c t e d t h e p r o j e c t f r o m Augus t 1， 1 9 9 7 t o Augu s t 1 3， 1 9 98 ． Pr ogr a m of f i c e， i n t he St a t e Ke y La bor a t o r y o f I ． oe s s a n d Qu a t e r n a r y Ge o l o g y SKI I QG ， Ch i n e s e Ac a d e my o f S c i e n c e s ， wa s my c o n t a c t f o r my p r o j e c t a n d p r o v i d e d me wi t h t h r e e d o c u me n t s a s f o l l o ws 1 Th e P r o j e c t Do c u me n t f o r CP R／ 9 6 ／ 3 O 6 ／ A／ O 1 ／ 9 9 ． 2 A r e p or t，“Ca pa c i t y Bu i l d i ng f or U r ba n Ai r Pol l ut i o n Cont r ol St r at eg i e s i n Xi an．” 3Ph y s i c a l n a t u r a l o f p a r t i c u l a t e a t mo s p h e r i c p o l l u t i o n r e l a t i v e c o n t r i b u t i o n o f s o ur c e s of p ol l u t an t s i n Xi an． W h e n I c o n d u c t e d my p r o j e c t ， Sh a a n x i As s o c i a t i o n f o r I n t e r n a t i o n a l Ex c h a n g e o f Pe r s o nne lSAI EP ， Chi n a As s o ci at i on f o r I nt e r na t i on al Ex ch ang e of Per s one l CA I EP ．The Thr e e N o r t hs For e s t pr oo f Con s t r uc t i on Bur e au of Chi na Nat i ona l Fo r e s t r y M i n i s t r y ． a nd Nor t h Am e r i c a Chi na Pl a nt Expe d i t i on Cons o r t i um N ACPEC ga v e r ile s po ns o r s an d s uppo r t e d S O I c ou l d ge t m uc h i nf or m a t i on whe n 1 wo r ke d an d l i v e d i n t h e Un i t e d St a t e s ． 1 wo u l d l i k e t o t h a n k my f o r me r d i r e c t o r P r o f e s s o r Cu i S h a o l i a n g， my a s s i s t a n t M r ． M a Ya n k a n g， f o r t h e i r s u p p o r t a n d e n c ou r a g e me n t ． 1 was a s s i gne d t h e f o l l o w i ng t a s ks 1Re vi e w ex i s t i ng m e as ur e s f o r c o nt r ol l i ng no n c om bus t i on p ar t i c ul at e s ou r c e s i n Sh a anxi i nc l udi n g Gr e e n Ec o l ogy． 2 Ev al ua t e e xi s t i ng Gr e en Ec ol o gy a nd ot he r p os s i bl e a ppl i c at i o ns t a ki ng pl a c e i n ot h e r ar e a s ． 3 Ev a l u at e t he c o s t e f f e c t i ve ne s s of ve ge t a t i on an d ot he r pos s i bl e c o nt r o l a ppl i c a t i ons i n ot he r ar e a s ． I h ope c on c l u s i on s f r o m t hi s r e po r t c a n b e s ome w h at h e l pf ul f or c ont r ol l i ng n on c om bu s t i on pa r t i cu l at e s ou r c e s i n Xi an． 维普资讯 8期 崔铁成等 应用植被措施控制非燃煤颗粒物的潜在效应 英 6 3 Su s pe nde d Pa r t i c ul at e M a t e r i aI SPM a r e f r om t he na t ur a1 ， su ch a s t he s oi l a nd t h e dus t i n dr ou gh t a r e a， c o ns t r u c t i on s i t e s， r oa ds， f a r ml a nds an d f r om i n du s t r y pr oc e s s i ng o r f ue l ～ bu r ni ng o f t h e s t ab l e o r f l ow s ou r c e s． I t i s po s s i bl e t ha t SPM i s ha r m f u1 i n i t s e l f or i t s t r a c e s a r e har m f u l c an c e r c au s i ng ．The s e SPM c an a l s o f o r m t i n y pa r t i c u l a t e， be c o m i ng a s e c o nd t i m e po l l ut a nt ．SPM i s al s o t he i m po r t a nt c om pon e nt o f t h e c i t i e s’ a i r p ol l ut i on．I t i s n ot e a s y f or us t o s e pa r at e t he s e s om e par t i c ul a t e a r e f r om s oi l l a nd， s om e f r om i n du s t r y， s ome f r om t hi s ki nd of i n du s t r y， s om e f r om t h at ki nd of i n du s t r y． The y a l wa ys f o r m or da m a ge i n c om p l i c at e d way s ．But w e c an us e t he ki nds of Pa r t i c ul a t e as t r a c e s， p r o vi di n g u s wi t h s o m e an al ys i s and e f f e c t i ve opt i on s f or c on t r o l l i ng t h e pa r t i c ul at e． W e c a n u s e l a bor a t or y m e t ho ds t o m a ke t he s ou r c e s m u c h c 1 e a r e r ．Fr om U N DP r e por t s w r i t t e n b y Zha ng Xi a oye i n 19 97 an d by Ri c ha r d Ar i mot o i n 1 99 8 ．we k n o w t h a t o n t h e y e a r l y b a s i s， c o a l c o mb u s t i o n， l o c a l d u s t ／ f l y a s h a n d mo t o r v e h i c 1 e e mi s s i o n s we r e t h e t h r e e ma j o r p o l l u t a n t s ． Th e s e s o u r c e s c o mp o s e d n e a r l y 8 O 0A o f t h e Xi a n TSP To t a l Su s p e n d Pa r t i c u l a t e ．About 1 0 of TSP we r e c ont r i bu t e d f r om a m m oni um ．The i n du s t r i a l pa r t i c l e s pol l u t a nt s w h i c h e s c a pe f r om i ndus t r i a1 pr oc e s s amount e d s ve r a l pe r c e nt s ～ a f a c t or o f 1 0 l e s s t ha n c oa l a s h ．Of t h e l o c a l d u s t ／ f l v a s h， s o me o f du s t ， a c c o u n t e d～ 1 6％ o f t h e TS P c o me f r o m t h e mi n e r a l d u s t t r a n s D o r t e d f r om t h e out s i de t he c i t y． Be c au s e SPM i s of t e n i nv ol v e d i n a w i de s c ope n ot onl y a s m a 1 1 s i t e， w he n we t a 1 k abau t c o nt r ol l i n g m e a s u r e s i n Xi an， we s houl d i nv ol v e a bj g s c o pe l i ke Sh aa nxj Pr ov i nc e oY t he o t h e r a r e a s． I n t hi s wa y， we c a n mak e t he s our c e s c l e a r a nd m e a s ur es e f f e c t i v e ．W e c a n us e ot he r ar e a s I m p or t an t e xpe r i e nc e s a s i m po r t a nt an d ne c e s s a r y r e f e r e nc e s， a voi d i ng t h e f or ke d r o a ds an d maki n g a s ho r t c ut t o our g oa 1 ． 2 Re v i e w e xi s t “g me a s ur e s f o r g n on om b us t i n pa r -Ne v i e w e xl s t l ng me a s ur e s f o r c ont r ol l i n n on c orn b s t o D n t i c ul a t e s ou r c e s i n Sha a nxi i nc l udi ng Gr e e n Ec o l o gy Xi a n Ci t y i s l oc a t e d 3 3。 29 一 3 4。 44 N ，1 0 7 。 4 0 一 1 0 9 。 4 9 E．I t f a c e s t h e Qi n l i n g M ount ai ns t o t he s ou t h an d t h e r e i s a bi g Lo e s s Pl a t e a u t o t he n or t h ．T he annua 1 r a i nf a 1 1 i s 5 04 7 7 1 9 8 m m ． I n t he a nc i en t t i me ，t he pe opl e who l i v e d i n t he G ua n z hong PI a j n of ur b an Xi an a r e a of ， Xi an， t he c ap i t a1 o f Sha an xi Pr ov i n c e， a 9， 9 83 s qu ar e ki l o m e t e r s i n a r e a， i nc l udi n g 1 4 8 s qu a r e ki l om e t e r s of t he c i t y ar e a a nd di vi de d i nt o e i ght d i s t r i c t s a nd m ． ． m 仆 k w n m e ● O s 一 朗 的 邺 ．～ 一 一 ．～ ～ h 胁 ～ ～ ～ 一 一 一 ．c r r S ； ． d ” s ． 1 1 u n H a ． Ⅲ m ．耍 n n e r ．● 喀 O H n n Q “ ， ．● ．“ a r 一 ～ ． 一 一 一 维普资讯 6 4 西北坦望兰塑一 兰 兰 f i v e c ount i e s． a nd ha s a t ot a l popu l a t i o n of 6 ．4 8 mi l l i on． The r e wer e onc e 1 3 dYna s t es n Xi ’ a n． Th e v a r i o u s d y n a s t i e s h a s L e f t Xi ’ a n p l e n t y o f c u l t u r a l r e l i c s i n c l u d i n g o mb s ’ g a 卜 d e n s ． t e r r a c e s ． p a v i l i o n s s t o n e t a b l e t s a n d s t o n e i n s c r i p t i o n s Xi ’ a n a n a n c i e nt c Y m t h e Eas t a nd t he s t a r t i n g po i nt o f t he Si l k Ro a d， i s r i c h i n t our i s t r e s our c e s and c ul t ur a l r e s o ur c es ． Al ong w i t h i nc r e a s e f or e i gn e x ch an ge s a nd t he de v e l o pm e nt of t he t our i s t ndus t r v． m or e a nd mor e vi s i t or s c o m e t o X i ’ a n f or s i gh t s e e i ng a nd bus i ne s s ev e r y Y e ar o w t i s a n i mpor t a nt a nd f amous t our i s t c i t y i n Chi na s o t h e e nv i r onm e nt m us t b e m pr oV e d f o r hum a n b e i ngs ． W hv i s Xi ’ an’ s e nv i r onm e nt po l l ut e dThe r e a s o ns ar e i nvo l v e d i n m a ny a s pe ct s W e d i d s om e w o r k f or c o nt r ol l i n g pa r t i c ul a t e， but n ot e f f e c t i ve ． T h e r e f o r e we s ho“l d r e vi e w t he s e m e a s ur e s t o ge t s om e mai n poi nt s ． Fr o m t he Zho u Dyna s t y o n．t he r e we r e m a ny r e c or ds a bou t ga r de n a nd t 。 。 t r e e s ．Fo r e x a mp l e， i n Ta n g Dy n a s t y． So ph o r a j a p o n i c a J a p a n e s e Pa g 。 d 。 。， o t t e n c al l e d Sc hol a r Tr e e， a ki nd of na t i ve t r e e， wa s of t e n u s e d as a s t r e e t or g ar de n t r e e Now ． Sc ho1 a r Tr e e i s mai n l y us e d a s t h e Ci t y s s t r e e t t r e e be c aus e i t 1 s t r e e l o r nY c ondi t i on s． 1 a wns． p oor s oi l a r e a s a nd pa r ks a nd ha s ex c e l l e nt f l ower a nd f o l i age c ha r a c t e r i s t i c s ． Ot he r s t r e e t t r e e s we us e a r e Po pu l us t ome nt o s a Chi n e s e W hi t e Popl a r ； i n k D 易 D Gi nkgo． Pl a t anu s s p p． Pl an et r e e s Fr a．ri nus pe nns yl v ani c a L r e e n As l ’ Ce d r H s d e O ae r n De o d a r Ce d a r ， S a b i n a c h i n e n s i s Ch i n e s e J u n i p e r ]a n d l u n i p e u j ‘ r 一 D 彻 Ta i wa n J u n i p e r ． Th e s e t r e e s g a v e Xi ’ a n wo n d e r f u l a n d n e a t l a n d s c a p e o me f or ei g n gu e s t s i m pr e s s e d w i t h Xi ’ a n’ s s t r e e t t r e e s ．The s e t r e e s make a go od s c e ne a nd g v e s ha de f o r t he p e op l e d ur i n g hot da ys o f t he ye a r ． Ce r t a i nl y t he y pl ay a n m p or t a nt r oI e f o r c ont r o l l i ng p a r t i c u l a t e． But f r om 1 9 96 on， t he r e was a phe nom e non om 。 p e opl 。 l ea r ne d f r om t h e w e s t a nd gr e w gr a s s e s f or gr o undc ove r ． Thi s i s n ot a f a ul t i t s e l f’ a nd w 。 s houl d ad vo c a t e i t ．But t hey c ut do w n m a ny go od s t r e e t t r ee s s u c h a s Po pu l us t o e nf 。 M a nv c i t i z e ns a s ke d why s ome pe o pl e c Ut d own t he s e goo d t r e e s l he r e a s ons we r e L ； hl - ne s e W hi r e Popl a r p r o duc e s ha i r s i n e a r l y s pr i ng an d t hi s ki nd of t r e e i s up t o c ut t m g p e r od a n d ha s s e r i ous pe s t da m a ge ．Al l ki nds o f t r e es ha v e goo d and ba d a s pe c t s． W e f o c us on t he i r g oo d f e at u r e s a nd a vo i d t he b ad one s ． W e c a n’ t de ny a ny ki nd o f t r e e b e c au s e of i t s ba d a s D e c t s ． Chi n e s e W hi t e Popl a r i s a v er y be aut i f u l l a nds c a pe t r e e i n t h e Gua nz ho ng Pl a i n． W e c a n f i n d s o m e ol d Chi ne s e W hi t e Popl a r． m o r e t ha n 3 00 ye a r s ol d， s t i l l gr ow i ng v er v we 1 1 ． 1 n 1 97 0s we onc e i nt r od uc e d m a ny ki nds o f Pop l a r s f r om f or e i gn e ount r ms’ a nd ma nv d i e d be c a u s e of s e r i ous pe s t s da m a ge ． But t he nat i v e Popl a r Po pul u s t o me n t o s a r e s i s t s d i s e a s e s a n d p e s t s ． Th e f a mo u s s t r e e t t r e e，Pl a n e t r e e s ，p r o d u c e h a i r y f r u i t s a l s o Sc hol a r Tr e e ha s s e r i ou s l e a f pe s t da m a ge s o w e ha v e t o c o nt r ol i t w i t h pe s t l e d。 。 i n a l a r ge s c al e e v e r y y e a r ． I n r e c e nt y e a r s be f or e 1 99 6， i n e as t e r n Chi n a， m any t r e e s we r 。。 t down t o c r e a t e l a w n s l e ar ni ng f r om t he w e s t e r n c ount r i e s ． Ther e w a s wi de s pr e a d di s c on t e nt a m o ng t he m a s s of t he c i t i z e n i n t he s um m e r t i me or hot da ys ． I n 1 99 6， t he r e wa s a 维普资讯 8期 崔 铁成 等 应 用植 被措 施控 制非 燃 煤颗 粒 物 的潜在 效 应 英 6 5 gr e en i ng c o nf e r e nc e i n e a s t e r n Chi n a d i s t r i c t a nd many r epr e s e nt a t i v es f oc us o n t hi s i s s ue ． Fr o m t he n on， t he e r r or of c ut t i ng t r e e s f or l a wns was r e a ddr e s s gr e a t l y i n t hi s a r e a． Fr o m 1 9 50’ s t hr o ugh 1 9 7 0’ s。 many t r e e s we r e pl a nt e d t o pr ot e c t f ar m l a nd f r om t he dr y a nd hot wi n ds．The y pl a ye d a v e r y i m p or t ant r ol e i n pr ot e c t i n g dr y a nd hot wi nd da m a ge t o c r ops， i m pr o vi ng t he c l i mat e， e ns ur i ng har v e s t。 and de c r e a s i ng SPM ． But f r om 1 9 80’ s o n。 a s t he f a r m l an d r e s pon s i bi l i t y s y s t e m c h ang e d t h e l a nd was di vi de d a m on g pr i v at e f am i l i e s ．Thi s pr om o t e d p r oduc t i on p owe r， ou t a t t he s a m e t i m e， m a ny agr i f or e s t pr oof we r e da m a ge d by m a n ma de r e a s o n． I n 1 9 80 s， t he Thr e e No r t hs i