阿克蘇市街道綠地主要樹種滯塵特征及價值估算*

凱麗比努爾·努爾麥麥提 玉米提·哈力克,2

(1．新疆大學資源與環境科學學院 新疆維吾爾自治區綠洲生態教育部重點實驗室 烏魯木齊 830046; 2．德國埃希施塔特-因戈爾施塔特大學數學與地理學院 埃希施塔特 85071 3. 新疆農業大學林學與園藝學院 烏魯木齊 830021)

阿克蘇市街道綠地主要樹種滯塵特征及價值估算*

凱麗比努爾·努爾麥麥提1玉米提·哈力克1,2

阿麗亞·拜都熱拉3娜斯曼·那斯爾丁1

(1．新疆大學資源與環境科學學院 新疆維吾爾自治區綠洲生態教育部重點實驗室 烏魯木齊 830046; 2．德國埃希施塔特-因戈爾施塔特大學數學與地理學院 埃希施塔特 85071 3. 新疆農業大學林學與園藝學院 烏魯木齊 830021)

【目的】 研究新疆南部典型綠洲城市——阿克蘇市街道綠地11種主要樹種的葉片滯塵特征，估算其滯塵服務價值，為完善干旱區城市綠化樹種選配指標體系、優化城市綠化合理配置方案與管理、改善城市生態建設與人居環境提供依據。【方法】 基于2014年5月的葉面塵洗脫法測定結果，估算每一株樹木和單位土地面積樹種累積滯塵量，分析不同樹種滯塵量的差異性，并運用樹種滯塵價值換算模型，計算出阿克蘇市主干道不同綠化樹種滯塵價值。【結果】 不同綠化樹種單位葉面積滯塵量差異顯著，表現為二球懸鈴木>國槐>桑樹>新疆楊>圓冠榆>葡萄> 梨樹> 沙棗>櫻桃李>天山梣>垂柳，二球懸鈴木的單位葉面積滯塵能力最高(9.15 g·m-2)，垂柳的單位葉面積滯塵能力最低(3.29 g·m-2)，二球懸鈴木約為垂柳的3倍； 阿克蘇市街道主要綠化樹種5月的滯塵經濟價值平均為3.28 元·hm-2d-1，所選街道綠地樹種的滯塵價值表現為新疆楊>二球懸鈴木>桑樹>圓冠榆>櫻桃李>國槐>梨樹>葡萄>沙棗>垂柳>天山梣，新疆楊的滯塵經濟價值最高(5.35 元·hm-2d-1)，天山梣最低(2.01 元·hm-2d-1)。 【結論】 在外界環境條件基本一致的前提下，植物自身因素即葉片結構特征會導致不同綠化樹種滯塵能力及滯塵價值有所差異，多選用能夠有效滯塵、治沙防風的鄉土樹種，是干旱區綠洲城市景觀安全與健康發展的有力保障。

干旱區； 綠洲城市； 阿克蘇； 街道綠地； 綠化樹種； 滯塵量； 滯塵價值

新疆南部沙塵、浮塵天氣頻發，分布廣，強度大，大部分城市年沙塵、浮塵日數超過150天，不僅影響人畜健康，而且對綠化樹種的生理代謝以及人居環境質量產生負面影響，給當地人民生產生活造成嚴重危害，影響了當地經濟的可持續發展(阿麗亞·拜都熱拉等， 2015a； 陳億， 2013； 阿米娜·阿布力克木等， 2011)。此外，隨著城鎮工業化的迅速發展，城市環境污染日益嚴重，綠化樹種凈化空氣的服務功能受到人們高度重視(彭長連等， 2002； 吳耀興等， 2009； Langneretal.， 2011)，如截留沙塵、降低大氣顆粒污染物濃度、改善人居環境等(高金暉等， 2007； 戴斯迪等， 2012； Sb?etal.， 2012； Janh?ll， 2015； Litter， 1977)。選擇城市綠化樹種時不僅要考慮其美化和遮蔭效果，還要考慮滯塵功能及其帶來的經濟效益(張靈藝等， 2015； Espinosaetal.， 2005)。目前南疆園林綠化樹種的選擇還停留在傳統的抗旱、抗鹽、抗寒指標上，未將樹木滯塵耐塵能力作為考慮指標，這已無法滿足當前干旱區城市綠地建設的需求(Halik， 2003； 高君亮等， 2013； Maoetal.， 2013； 阿麗亞·拜都熱拉等， 2015b)。在園林綠化中，為了發揮最大的生態、經濟和社會效益，應避免盲目跟風，要正確選擇優良的鄉土樹種，并合理應用于當地園林綠化工程(祝燕， 2005)；特別是在自然條件惡劣、經濟和技術條件薄弱的南疆綠洲城市，按“適地適樹”、“節約型園林”基本原則篩選適生樹種至關重要(田文意， 2014； Popeetal.， 2006)。目前，針對干旱區綠化樹種滯塵能力及其耐塵機制的相關研究尚為欠缺，因此，深入研究干旱區綠化樹種生理生態特性，量化其滯塵效應，闡明其耐塵機制，揭示其葉片對沙塵脅迫的生理生態響應過程，是亟待解決的重要科學難題。

阿克蘇市地處新疆維吾爾自治區西部，塔里木盆地西北邊緣，是典型的干旱區綠洲城市。在干旱缺水、嚴寒多風、沙塵頻發的干旱區綠洲城市里，如何將城市生態學理論運用于景觀規劃和城市園林綠地建設領域，科學選擇適地綠化樹種，因地制宜地開展城市綠化，建造基于自然綠脈的和諧人居環境，已成為一個意義重大的課題(Halik， 2003； Vosetal.， 2013)。本研究選取阿克蘇市主要街道11種綠化樹種作為研究對象，通過野外觀測、室內測試，測算綠化樹種滯塵量，對比分析不同樹種的滯塵能力及其單位土地面積的滯塵價值，并在排序后初步篩選出滯塵效果佳、耐塵能力強、經濟效益好的適地樹種，試算阿克蘇市街道綠化樹種總滯塵價值，以期為完善干旱區城市綠化樹種選配指標體系、優化城市綠化合理配置方案與管理、改善城市生態建設與人居環境提供依據。

1 研究區概況

研究區阿克蘇市(79°39′—82°01′E，39°30′—41°27′N)位于塔克拉瑪干沙漠北緣，平均海拔1 114.8 m，市區總面積1.83萬km2，建城區面積約50 km2，總人口51萬人，其中城市非農業人口達27.3萬人。氣候干燥、降水稀少、干旱多風伴有沙塵，全年盛行西北風，尤其春夏季多出現風沙天氣。年均氣溫10.8 ℃，年均風速2.1 m·s-1，年均降水量74.5 mm，年蒸發量1 950～2 600 m，是典型的干旱區綠洲城市(沈永平等， 2008； 金華等， 2015)。結合我國“三北”防護林建設，阿克蘇市實施了“柯柯牙防護林工程”，成為全國防沙治沙典范， 2008年榮獲西北地區首批“國家森林城市”稱號，并被聯合國資源保護委員會列為“全球500佳境”之一(玉米提·哈力克等， 2015)。

在阿克蘇市主要街道、公園、街頭綠地、居住區及城郊庭院綠地，常見樹種有11個，即二球懸鈴木(Platanusacerifolia)、新疆楊(Populusalbavar.pyramidalis)、桑樹(Morusalba)、梨樹(Pyrus×sinkiangensis)、櫻桃李(Prunuscerasifera)、沙棗(Elaeagnusangustifolia)、國槐(Sophorajaponica)、葡萄(Vitisvinifera)、圓冠榆(Ulmusdensa)、天山梣(Fraxinussogdiana)和垂柳(Salixbabylonica)。

2 研究方法

2.1 樣地設置 根據阿克蘇市空氣污染情況和實地調研，選擇城市中心空氣污染較嚴重、綠化覆蓋率較高的23條主干道，并在其兩邊選取樹種分布均勻、生長狀況良好的樣地。所選主干道包括迎賓路、東大街、西大街、英阿瓦提路、新華路、民主路、團結路、文化路、教育路、晶水路、濱河路、314國道、建設東路、建設西路、解放北路、解放中路、中原路、塔中路、環南路、欄桿路、北大街、南大街和人民路。據實地考察得知，阿克蘇市主干道綠化帶寬度最大為18 m(迎賓路10～18 m)，街頭綠地形狀不規則。根據樹種類型、優勢種的頻度以及分布特點，設定34塊(23個主要街道+11個街頭綠地) 20 m × 20 m樣地(本研究中的綠化帶寬度為18 m，但是樹木冠幅會超出綠化帶寬度，所以設置樣地面積為20 m×20 m)，34塊樣地包括11種常見樹種。

2.2 樹種選擇及調查 為了查明樣地內11種常見樹種的生長情況，于2014-05-01—05-03對其主要生長指標，即株數、樹高、冠幅和胸徑進行觀察記錄(表1)。

表1 阿克蘇市常見綠化樹種生長概況

2.3 葉片采集 園林綠化樹種滯塵量會受到當地氣候條件以及樹種長勢的影響。每年春季(3—5月)是南疆地區沙塵天氣頻發期，根據當地植物物候規律，大部分園林樹種從5月開始進入葉片茂盛期。而且研究表明，大于15 mm的降水或17 m·s-1的大風可沖刷掉或吹干凈植物葉片上積累的灰塵(邱媛， 2008)。因此由歷年阿克蘇市各月氣候數據(表2)得知，5月的氣候條件最適合測定葉片的滯塵量。因此，本試驗開展時間為2014-05-01—05-28。

表2 阿克蘇市1991—2013年天氣概況*數據來源： 阿克蘇市1991—2013年氣候資料統計及2013年環境質量報告書。Source: statistics of climatic data, 1991—2013 & environmental quality report of Aksu city, 2013.

2014-05-01—05-28的28天內，每4天采樣觀測1次，共計7次。試驗期間，阿克蘇市日均降水量0.49 mm，單日最大降水量5.71 mm，平均氣溫20.15 ℃，日均最大風速6.39 m·s-1。首次采樣之前沒出現大于15 mm的降水或17 m·s-1的大風天氣，為使不同采樣時間的人為誤差降到最低，5月4日首次采樣前，于5月1日對植物葉片進行了人工沖洗，使其進入新的滯塵周期。采用分層取樣法，首先通過目測將每種樹種進行分區、分層，再從下至上將樹枝利用標準枝法(張秀梅等， 2001； 王亞超， 2007)分成3～5級，標準小枝一般長30 cm。對每種樹種，在34塊樣地共選取3株飽滿度不同的植株，每株樹選擇3～5個不同等級的枝條并在每個枝條上掛標簽(為了保證不同時期采集的葉片均來自不同等級的枝條)，每次每株樹不同樹枝上均勻采集葉片，葉片較大的樹種(如二球懸鈴木、新疆楊等)采集3～5個葉片，葉片較小的樹種(如圓冠榆、垂柳等)采集5～15個葉片，采集葉片封存在封口袋中帶回實驗室處理。每次葉片采集都在當地主風向的迎風面，采集同一樹種、同一高度、同一樹枝上大小相同、著生角度類似的葉片。

2.4 單位葉面積滯塵量測定 采集的樣品用蒸餾水沖洗，然后用軟刷輕輕刷洗葉片，將葉片上的附著物充分浸洗下來。葉片用鑷子夾出(注意不要破壞葉片原有狀態)，放在紙上晾干。用60 ℃下已烘干稱干質量W1的微孔濾膜(φ0.45 μm)抽濾沖洗液。過濾完畢后，將濾留物與濾膜一起放入60 ℃烘箱內，烘干后用精度1 μg的天平稱取干質量W2，W2-Wl即為滯塵量。采用手持激光葉面積儀(CI-203，CID Bio-Science，Camas，USA)測量葉面積S，單位葉面積滯塵量X(g·m-2)計算公式為：X=(W2-W1) /S。

2.5 日均單位葉面積滯塵量計算 日均單位葉面積滯塵量Xd(g·m-2)計算公式為：Xd=X/n。式中：n為累計滯塵天數

2.6 葉面積指數測定 利用標準枝法測定采樣樹木的葉面積指數。全株葉量的調查統計采用分層取樣法，統計標準枝上的葉片數和整株的標準枝數，從而求得整個植株的葉片總量C，每個樹種分別調查5株，求其平均值，再根據樹冠垂直投影面積S1和植株單葉平均面積S0計算葉面積指數LAI： LAI=C×S0/Sl。

2.7 單株樹木滯塵量計算 單株樹木滯塵量W(g·m-2)計算公式為：W=S0×C×X。

2.8 單位土地面積樹木滯塵量計算 單位土地面積樹木滯塵量D(g·m-2)計算公式為：D=LAI×X。

2.9 日均單位土地面積樹木滯塵量計算 日均單位土地面積滯塵量Dd(g·m-2d-1)計算公式為：Dd=D/n。

2.10 日均單位土地面積樹木滯塵價值計算 運用人工或機器清除粉塵的成本價格估算植物滯塵的經濟效益，計算出植物的滯塵價值。森林凈化粉塵的價值，可用削減粉塵的平均單位治理費用來評估(李金昌， 1999)。

日均單位土地面積滯塵價值Vd計算公式為：Vd=LAI×X×Cd/n=Dd×Cd。式中：Vd為滯塵效益的價值(元)；Cd為人工或機器清除粉塵的成本(170 元·t-1)(靳芳等， 2005)。

2.11 數據來源與處理 本研究所用氣象數據來自國家氣象數據共享服務網(http://cdc.cma.gov.cn/home. do)。應用SPSS 15. 0統計軟件，對阿克蘇市11種綠化樹種在不同區域的單位葉面積滯塵量進行多重比較，采用Excel軟件作用。

3 結果與分析

3.1 單位葉面積滯塵量 7次采樣中不同樹種的單位葉面積滯塵量隨時間的推移逐漸增大，且不同樹種的時間變化趨勢一致(表3)。人工噴洗清零后第4天樹種滯塵量最低，第28天滯塵量達到最大。

多重比較結果(表3)顯示，在P< 0.05的顯著性水平下，人工噴洗清零后第4天，二球懸鈴木與新疆楊、櫻桃李、沙棗、國槐單位葉面積滯塵量差異顯著，與圓冠榆、垂柳單位葉面積滯塵量差異極顯著； 第8天，二球懸鈴木與天山柃、國槐單位葉面積滯塵量差異顯著，與其余樹種差異極顯著； 第12天，二球懸鈴木與圓冠榆單位葉面積滯塵量差異顯著，與天山嶺、沙棗、國槐、梨樹、櫻桃李、葡萄、垂柳差異極顯著； 第16天，二球懸鈴木與圓冠榆單位葉面積滯塵量差異顯著，與其他樹種均差異極顯著； 第20天，二球懸鈴木與桑樹單位葉面積滯塵量差異顯著，與其余樹種差異極顯著； 第24與28天，二球懸鈴木與新疆楊、圓冠榆、桑樹、國槐單位葉面積滯塵量差異顯著，與其余樹種差異極顯著。

在研究期內，經過人工噴洗清零后的第28天，不同樹種單位葉面積滯塵量達到最大，且表現為二球懸鈴木(9.15 g·m-2)>國槐(6.75 g·m-2)>桑樹(6.66 g·m-2)>新疆楊(6.54 g·m-2)>圓冠榆(6.21 g·m-2)>葡萄(5.61 g·m-2)>梨樹(5.42 g·m-2)>沙棗(4.62 g·m-2)>櫻桃李(4.27 g·m-2)>天山梣(4.06 g·m-2)>垂柳(3.29 g·m-2)，二球懸鈴木的單位葉面積滯塵量最大，垂柳最小。

3.2 日均單位土地面積樹木滯塵價值 基于11種樹種日均單位土地面積滯塵量(表4)，計算出11種樹種日均單位土地面積滯塵價值平均為3.28元·hm-2d-1。各樹種的日均單位土地面積滯塵價值表現為新疆楊>二球懸鈴木>桑樹>圓冠榆>櫻桃李>國槐>梨樹>葡萄>沙棗>垂柳>天山梣。日均單位土地面積樹木滯塵量超過20 kg·hm-2d-1的有二球懸鈴木、新疆楊、圓冠榆和桑樹； 15～20 kg·hm-2d-1的有櫻桃李、國槐和梨樹； 15 kg·hm-2d-1以下的有天山梣、垂柳、沙棗和葡萄。

表3 不同時間各樹種單位葉面積滯塵量*同列不同小寫字母表示相同時樹種間滯塵量差異顯著(P< 0.05)。 Different letters in the same list show the difference among tree species at the same time(P< 0.05)．

4 討論

干旱區植物由于長期適應惡劣的自然環境條件，葉片表面具有較明顯凹凸不平的特征(Prustyetal.， 2005)。一般來說，葉片形狀、葉片傾斜角度、葉脈凹凸程度、葉片正反面有無絨毛、葉柄長短等因素會直接造成滯塵能力差異(張家洋等， 2013)。二球懸鈴木、新疆楊、國槐和桑樹等樹種葉片表面均密生星狀短絨毛，可幫助塵埃附著于葉片表面，不易被風吹落，而且形狀呈盾形和橢圓形的葉片能截留更多的沙塵(Schleicheretal.， 2011)，因此，二球懸鈴木、新疆楊、國槐、桑樹等樹種葉片滯塵能力較強。而天山梣和垂柳等樹種葉片呈條形、披針形，葉片表面光滑、無絨毛，不利于長時間留住沙塵顆粒物，因此其單位葉面積滯塵量明顯較低。

在相同環境下不同樹種滯塵量有所差異； 同一樹種在不同環境下的滯塵量也存在顯著差異。本研究選取的樣地氣候因素、人口分布、車流量等環境條件基本相似，環境影響差異不大，故可認為滯塵量的差異主要是由不同樹種滯塵能力的差異所致。

表4 阿克蘇市綠化樹種單位土地面積滯塵價值

目前我國關于城市綠地生態服務功能的研究多集中在園林樹種生物多樣性、水土保持、固碳制氧、調節小氣候和防風減塵等方面(武文婷， 2011； 李有斌， 2006； Salmondetal.， 2013)。本研究表明，阿克蘇市綠地平均滯塵價值為3.28元·hm-2d-1，與江勝利(2012)得出的杭州市綠地平均滯塵價值11.13元·hm-2d-1有一定差異。這是因為沿海城市與干旱區城市的樹木滯塵規律不同，沿海城市植被覆蓋率較高且一次性15 mm以上的降水較多，葉片滯塵周期較短，同一時間內滯塵頻度高，因此滯塵價值高于干旱區(Wangetal.， 2012)。

5 結論

在外界環境條件基本一致的前提下，植物自身因素即葉片結構特征會導致不同綠化樹種滯塵能力及滯塵價值有所差異。阿克蘇市主要街道11種綠化樹種的單位葉面積滯塵量表現為二球懸鈴木>國槐>桑樹>新疆楊>圓冠榆>葡萄>梨樹>沙棗>櫻桃李>天山梣>垂柳。所選街道綠化樹種的日均單位土地面積滯塵經濟價值表現為新疆楊>二球懸鈴木>桑樹>圓冠榆>櫻桃李>國槐>梨樹>葡萄>沙棗>垂柳>天山梣。阿克蘇市綠化樹種春季平均滯塵價值為3.28 元·hm-2d-1。

沙塵是干旱區常見的災害性天氣，城市綠化樹種滯塵效應及其對人居環境的改善作用是顯著并長期的。鑒于南疆地區干旱缺水、嚴寒多風、易揚塵等自然條件，應將樹木的滯塵價值和耐塵能力納入到綠化樹種選配指標體系中，多選用能夠有效滯塵、治沙防風的鄉土樹種，是干旱區綠洲城市景觀安全與健康發展的有力保障。

阿麗亞·拜都熱拉，玉米提·哈力克，塔依爾江·艾山，等. 2015a. 干旱區綠洲城市主要綠化樹種最大滯塵量對比研究. 林業科學，51(3)： 57-64.

(Baidurela A，Halike U，Aishan T，etal. 2015. Maximum dust retention of main greening trees in arid land oasis cities，northwest China. Scientia Silvae Sinicae，51(3)： 57-64. [in Chinese])

阿麗亞·拜都熱拉，玉米提·哈力克，塔依爾江·艾山，等. 2015b. 新疆阿克蘇市綠化樹種滯塵能力及影響因素. 中國沙漠，35(2)： 322-329.

(Baidurela A，Halike U，Aishan T，etal. 2015. Dust retention capacities of urban trees and the influencing factors in Aksu，Xinjiang，China. Journal of Desert Research，35(2)： 322-329. [in Chinese])

阿米娜·阿布力克木，迪麗努爾·阿吉. 2011. 新疆近50年沙塵暴災害變化趨勢分析. 干旱區資源與環境，25(8)： 118-122.

(Abulikemu A，Aji D. 2011. Analysis of standstorm disaster in Xinjiang in recent 50 Years. Journal of Arid Land Resources and Environment，25(8)： 118-122. [in Chinese])

陳 億. 2013. 近十年中國北方沙塵天氣變化特征及其成因研究. 蘭州： 蘭州大學碩士學位論文.

(Chen Y. 2013. Study on the change and couse of the sand-dust weather in north China during recent ten years. Lanzhou: MS thesis of Lanzhou University. [in Chinese])

戴斯迪，馬克明，寶 樂. 2012. 北京城區行道樹國槐葉面塵分布及重金屬污染特征. 生態學報，32(16)： 5095-5102.

(Dai S D，Ma K M，Bao L，etal. 2012. Distribution and heavy metal character of foliar dust on roadside treeSophorajaponicaof urban area in Beijing. Acta Ecologica Sinica，32(16)： 5095-5102. [in Chinese])

高金暉，王冬梅，趙 亮，等. 2007. 植物葉片滯塵規律研究——以北京市為例. 北京林業大學學報，29(2)： 94-99.

(Gao J H，Wang D M，Zhao L，etal. 2007. Airborne dust detainment by different plant leaves: taking Beijing as an example. Journal of Beijing Forestry University，29(2)： 94-99. [in Chinese])

高君亮，張景波，孫 非，等. 2013. 內蒙古磴口縣10種園林綠化樹種滯塵能力研究. 干旱區資源與環境，27(8)： 176-180.

(Gao J L，Zhang J B，Sun F，etal. 2013. Dust-retention ability of landscaping tree species in Dengkou County，Inner Mongolia. Journal of Arid Land Resources and Environment，27 (8)： 176-180. [in Chinese])

江勝利. 2012. 杭州地區常見園林綠化植物滯塵能力研究. 臨安： 浙江農林大學碩士學位論文.

(Jiang S L. 2012. The common plants in landscape architecture and the study on its dust retention capacity in Hangzhou. Lin’an: MS thesis of Zhejiang A & F University. [in Chinese])

靳 芳，魯紹偉，余新曉，等. 2005. 中國森林生態系統服務功能及其價值評價. 應用生態學報，16(8)： 1531-1536.

(Jin F，Lu S W，Yu X X，etal. 2005. Forest ecosystem service and its evaluation in China. Chinese Journal of Applied Ecology，16(8)： 1531-1536. [in Chinese])

金 華，玉米提·哈力克，阿麗亞·拜都熱拉，等. 2015. 阿克蘇8種常見樹種葉片水分利用效率特征. 西北林學院學報，30(2)： 44-50.

(Jin H，Halike U，Baidurela A，etal. 2015. Characteristics of leaf water use efficiency of eight common tree species in Aksu. Journal of Northwest Forestry University，30(2)： 44-50. [in Chinese])

李金昌. 1999. 生態服務價值論. 重慶： 重慶大學出版社.

(Li J C. 1999. On the value of ecosystem services. Chongqing: Chongqing University Press. [in Chinese])

李有斌. 2006. 生態脆弱區植被的生態服務功能價值化研究. 蘭州： 蘭州大學碩士學位論文.

(Li Y B. 2006. Valuation of vegetation ecological services in vulnerable ecological region. Lanzhou: MS thesis of Lanzhou University. [in Chinese])

彭長連，溫達志，孫梓健，等. 2002. 城市綠化植物對大氣污染的響應. 熱帶亞熱帶植物學報，10(4)： 321-327.

(Peng C L，Wen D Z，Sun Z J，etal.2002.Respone of some plants for municiple greening air pollutants. Journal of Tropic and Subtropical Botany，10(4)： 321-327. [in Chinese])

邱 媛，管東生，宋巍巍，等. 2008. 惠州城市植被的滯塵效應. 生態學報，28(6)： 2455-2462.

(Qin Y，Guan D S，Song W W，etal. 2008. The dust retention effect of urban vegetation in Huizhou，Guangdong Province. Acta Ecologica Sinica，28(6)： 2455-2462. [in Chinese])

沈永平，王國亞，張建崗，等. 2008. 人類活動對阿克蘇河綠洲氣候及水文環境的影響. 干旱區地理，31(4)： 524-534.

(Shen Y P，Wang G Y，Zhang J G，etal. 2008. Human activity impacts on local climate and water environments of the Aksu River Oasis，South Xinjiang. Arid Land Geography，31(4)： 524-534. [in Chinese])

田文意. 2014. 喀什市道路綠化樹種的選擇及幾點建議. 城市建設理論研究，4(16):1249-1250.

(Tian W Y. 2014. Some suggestions about selection of street tree species and in Kashi city. Theoretical Research on Urban Construction，4(16)： 1249-1250. [in Chinese])

王亞超. 2007. 城市植物葉面塵理化特性及源解析研究. 南京： 南京林業大學碩士論文.

(Wang Y C. 2007. Study on the source apportionment and physicochemical characteristics of foliar dust on urban plants. Nanjing: MS thesis of Nanjing Forestry University. [in Chinese])

武文婷. 2011. 杭州市城市綠地生態服務功能價值評估研究. 南京： 南京林業大學碩士學位論文.

(Wu W T. 2011. Study on the value assessment of urban green space ecosystem services in Hangzhou. Nanjing: MS thesis of Nanjing Forestry University. [in Chinese])

吳耀興，康文星，郭清和，等. 2009. 廣州市城市森林對大氣污染物吸收凈化的功能價值. 林業科學，45(5)： 42-48.

(Wu Y X，Kang W X，Guo Q H，etal. 2009. Funtional value absorption and purgation to atmospheric pollutants of urban forest in Guangzhou. Scientia Silvae Sinicae，45(5)： 42-48. [in Chinese])

玉米提·哈力克，塔依爾江·艾山，張利霞，等. 2015. 柯柯牙城郊防護林主要造林類型土壤改良效應研究. 新疆大學學報：自然科學版，32(03)： 258-264.

(Halike U,Aishan T，Zhang L X，etal. 2015. Soil improvement efect of main afforestation types in Kokyar Peri-urban protection forest. Journal of Xinjiang University:Natural Science Edition，32(03)： 258-264. [in Chinese])

張家洋，周君麗，任 敏，等. 2013. 20種城市道路綠化樹木的滯塵能力比較. 西北師范大學學報:自然科學版，5： 113-120.

(Zhang J Y，Zhou J L，Ren M，etal. 2013. Comparison of dust retention capacities by 20 urban road forestation trees. Journal of Northwest Normal University:Natural Science，5： 113-120. [in Chinese])

張靈藝，秦 華. 2015. 城市園林綠地滯塵研究進展及發展方向. 中國園林，(1)： 64-68.

(Zhang L Y，Qin H. 2015. Research on progress of dust-retention for urban green space. Chinese Landscape Archetecture，(1)： 64-68. [in Chinese])

張秀梅，李景平. 2001. 城市污染環境中適生樹種滯塵能力研究. 環境科學動態，(2)： 27-30.

(Zhang X M，Li J P. 2001. Study of suitable tree species dust retention capacity in urban pollution. Environmental Science Trends，(2)： 27-30. [in Chinese])

祝 燕. 2005. 烏魯木齊庭院綠地建設樹種選擇與結構配置的研究.烏魯木齊：新疆農業大學碩士學位論文.

(Zhu Y.2005. Studies on tree selection and structure arrangement of courtyard green construction in Urumqi. Urumqi: MS thesis of Xinjiang Agricultural University. [in Chinese])

Espinosa A J F, Oliva S R．2005．The composition and relationships between trace element levels in inhalable atmospheric particles (PM10) and in leaves ofNeriumoleanderL．andLantanacamaraL．Chemosphere，62(10):1665-1672．

Halik ü. 2003. Urban greening in arid regions，the example of the Oasis Cities in Southern Xinjiang/China，with special consideration of ecological，socio-economical and cultural aspects. Berlin:PhD thesis of Technical University of Berlin，Germany.

Janh?ll S. 2015. Review on urban vegetation and particle air pollution-deposition and dispersion. Atmospheric Environment，105： 130-137.

Langner M，Kull M，Endlicher W R. 2011. Determination of PM10deposition based on antimony flux to selected urban surfaces. Environmental Pollution，159(8/9)： 2028-2034.

Litter P. 1977. Deposition of 2.75，5.0 and 8.5μm particles to plant soil surfaces． Environment Pollution，12： 293- 305．

Mao Y，Wilson J D，Kort J. 2013. Effects of a shelterbelt on road dust dispersion. Atmospheric Environment，79： 590-598.

Pope C A，Dockery D W． 2006． Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect． Journal of the Air & Waste Management Association，56(6)： 709-742．

Prusty B A K，Mishra P C，Azeez P A．2005．Dust accumulation and leaf pigment content in vegetation near the national highway at Sambalpur，Orissa，India． Ecotoxicology and Environmental Safety，60(2)： 228-235．

Salmond J A，Williams D E，Laing G，etal. 2013. The influence of vegetation on the horizontal and vertical distribution of pollutants in a street canyon. Science of the Total Environment，443： 287-298.

Schleicher N J，Norra S，Chai F，etal．2011．Temporal variability of trace metal mobility of urban particulate matter from Beijing——a contribution to health impact assessments of aerosols．Atmospheric Environment，45(39)： 7248-7265．

Vos P E，Maiheu B，Vankerkom J，etal. 2013. Improving local air quality in cities: to tree or not to tree. Environ Pollut，183： 113-22.

Wang J，Wang X K，Zhang H X，etal. 2012. Comparison of PM2.5concentrations and elemental compositions in two typical sites in Beijing urban area. Acta Scientiae Circumstantiate, 32(1)： 74-80.

(責任編輯 于靜嫻)

Characterization and Valuation of Dust Retention of the Main Species of Strect Trees in Aksu City

Kalbinur Nurmamat1ümüt Halik1, 2Aliya Baidourela3Nasima Nasirdin1

(1.CollegeofResources&EnvironmentalScience,XinjiangUniversityKeyLaboratoryofOasisEcologyXinjiangUygurAutonomousRegionUrumqi830046; 2.FacultyofMathematicsandGeography,CatholicUniversityofEichastaett-IngolstadtEichastaett85071; 3.CollegeofForestryandHorticulture,XinjiangAgriculturalUniversityUrumqi830021)

【Objective】Wind-sand hazard is considered one of the most serious issues in oasis cities in northwestern China. Tree species, as a key part of city forest, provides a variety of ecological services and functions such as interception of dust, prevention of wind and sand, improvement of urban settlement environment etc. In this paper, Aksu city was taken as a case study, the city is located in an extreme arid zone and a typical oasis city in southern Xinjiang, China. Dust retention of eleven common tree species in roadside greenbelt of Aksu city and their economic value were quantified and valuated. The results will provide a theoretical basis for integrating the selecting criteria of urban greening species, optimizing management scheme of urban green areas and thus improving urban ecological construction and living environment in arid city.【Method】The cumulative dust retention per tree and unit area was estimated, and the difference of dust retention was analyzed based on the results of foliar elution method in May of 2014. Furthermore, the dust retention values of different tree species were calculated by conversion model.【Result】There were significant differences in dust retention per unit leaf area of different tree species. Dust retention capacity of tree species are as follows:Platanusacerifolia>Sophorajaponica>Morusalba>Populusalbavar.pyramidalis>Ulmusdensa>Vitisvinifera>Pyrus×sinkiangensis>Elaeagnusangustifolia>Prunuscerasifera>Fraxinussogdiana>Salixbabylonica. The quantity of dust removed byPlatanusacerifoliawas the highest whileSalixbabylonicawas the lowest, showing that the dust retention ability ofPlatanusacerifoliawas nearly three times higher than that ofSalixbabylonica. The average economic value of dust removal by per hectare street greenbelt area in May was 3.28 yuan·hm-2d-1, and the estimated values of dust retention of different tree species were ordered as:Populusalbavar.pyramidalis>Platanusacerifolia>Morusalba>Ulmusdensa>Prunuscerasifera>Sophorajaponica>Pyrus×sinkiangensis>Vitisvinifera>Elaeagnusangustifolia>Salixbabylonica>Fraxinussogdiana, with the highest value of 5.35 yuan·hm-2d-1ofPopulusalbavar.pyramidalis, and the lowest value of 2.01 yuan·hm-2d-1ofFraxinussogdiana.【Conclusion】Under the same external environmental conditions, the capacity and economic value of dust retention were primarily determined by the tree species itself, particularly the leaf structure. Within a given period of time, the quantity of dust retention by trees gradually increases over time. Therefore, use of more local tree species with effective dust retention and wind-sand breaking capacities as many as possible would provide a powerful safeguard for urban landscape security, and for improving healthy development of oasis cities in arid area.

arid area； oasis cities； Aksu city； street green area； greening trees； dust retention； dust retention value；

10.11707/j.1001-7488.20170113

2015-05-13;

2016-11-17。

國家自然科學基金項目(31270742, 31600572)；德國大眾基金會(Volkswagen Stiftung) EcoCAR項目(Az: 88497)。

S718.43

A

1001-7488(2017)01-0101-07

*玉米提·哈力克為通訊作者。