当前世界环境

介绍

空气污染是迅速产业化和城市化产品的不可避免的有害，并对人类和植物社区的各种有害影响负责。空气质量现已成为工业化开始以来的主要环境问题，导致将气态和微粒污染物释放到大气中¹．在包括印度在内的亚洲国家，日益增长的城市人口、工业活动和汽车交通造成了空气质量的严重恶化，被认为是最危险的，由于它的控制比任何其他类型的环境问题都要复杂，用物理和化学方法都不可行^2,3．然而，适宜种的人工林被认为是最适宜的防治方法之一。在植物中，空气质量差的影响往往表现在叶片上，叶片通常是最丰富和最明显的大量污染物的主要受体，为污染物的撞击、吸收和积累提供了巨大的面积，从而降低了环境中的污染物水平⁴．

植物对各种毒素的敏感性和耐受性不同，因此它们的表征有助于将它们作为用于监测大气污染的生物指示器⁵．因此，植物的生物监测被认为是评价空气污染影响的重要手段⁶．为了适应不断恶化的空气质量，植物在形态发生明显变化之前，会经历许多生理生化变化。每一种植物在其叶面上吸收和吸附污染物的能力差异很大，并取决于一些生化、生理和形态特征⁷．基于这些生物化学参数，例如抗坏血酸，叶绿素，叶提取物的pH和相对含水量APTI被计算以确定植物对空气污染的耐受性和敏感性和有效地评估的影响，并消除这些影响的方式^8,9．由于工业化和城市化现在已经成为经济中的生活方式，喜马偕尔邦也不例外。因此，本研究通过对工业区内耐受性植物APTI的评价，筛选出适宜的植物在工业区内种植，呼吸优质空气。

材料和方法

这项研究是在位于巴德迪在Shiwalik范围山麓喜马偕尔邦的主要工业区进行。工业镇位于旁遮普邦和Harayana国家的边界​​。它坐落在索兰县的西南侧，是约45公里，西索兰的。详细的调查是在巴德迪的工业区进行研究的行业中的区域分布和植被。鉴于从（0-100米），（100-200米），（200-400米），（400-800m），（>800米）从的中心位置保持产业分布在该区域5米的距离产业集群选择。为了比较在不同的距离掉落在>800米该网站被认为是控制的效果。在每个距离通常存在的树种即azadirachta indica.、Dalbergia sissoo和Leucaene leucocephala被选中。共45个处理组合，每隔一段距离向工业中心的各个方向复制4次。在每个复制下考虑四棵树。观测时间分别为夏季(3 - 4月)、季风(7 - 8月)和冬季(11 - 12月)。

样品采集和分析

为了保持均匀性成熟被选作研究植物的异的生态条件下生长。为了评估选定物种的完全成熟的叶子被收集在清晨的APTI。将所收集的叶样品运送到实验室用于在冰盒进一步的分析和使用以下关于各种生理和生化参数即抗坏血酸标准程序进行分析^10.，总叶绿素含量^11.，叶提取物的pH^12.和相对含水量^13.

抗坏血酸

为了估计所选植物物种10g样品的叶片抗坏血酸含量。将样品在亚磷酸（3％）中均化并过滤。通过偏磷酸（3％）将滤液的体积达到100ml。根据官方农业化学家的关联概述的标准程序，对测量10mL的等分试样滴注到粉红色的标准化染色点，并滴定到粉红色颜色的终点点^10..抗坏血酸含量以毫克/克（mg/g）表示^-1．)

总叶绿素

为估算叶片总叶绿素含量，取10mg叶片样品，用7ml二甲基亚砜均匀化，在60-65ºC烘箱中保存30-35min。样品经二甲基亚砜过滤，体积为25ml。用分光光度计在663nm和645nm处测量吸光度，用Hiscox和Istaelstam给出的公式估算叶绿素^11.

在哪里;

V是提取液的体积

a是单元中光路的长度（通常为1cm）

W为样品重量

一个_645.吸光度在645nm处吗

一个_663.是吸光度663nm

叶提取液pH值

样品的叶提取物的pH通过用Barrs和韦瑟利建议的方法分析^12.．鲜叶样品（10克）中的溶液使用去离子水（50ml）和离心收集用于pH的使用数字pH计测定后得到的上清液均化。

相对含水量

使用Singh提出的方法估算样品的相对含水量^13.计算公式如下

在哪里;

RWC是相对含水量（％）

FW是叶片样品的新鲜重量

DW为叶片样品的干重

TW是叶样品的重量肿胀

空气污染容忍指数

利用Singh和Rao给出的公式计算基于叶片生化参数的空气污染耐受指数^14.．

在哪里;

A是抗坏血酸（mg g^-1)叶片样品的测定

T是总叶绿素(mg g^-1)叶片样品的测定

P是叶样品的叶子提取物pH

R为叶片样品相对含水量(%)

统计分析

使用RBD阶乘由OP STAT软件和处理装置通过LSD的装置进行比较的结果进行分析。

结果和讨论

在执行和分析植物叶片的所有生物化学参数和产生的APTI后，得出以下结果，并以表格形式给出了数据的平均值。

抗坏血酸含量

生长在巴迪工业中心周围的植物种类在叶片抗坏血酸含量上表现出显著差异（表1）。值得注意的是，最高抗坏血酸含量为8.42 mg g^-1被记录在A.indica.其次是l . leucocephala(6.58毫克g^-1)，最低为5.08毫克g^-1在被发现D.西苏．这个范围内的抗坏血酸印度马兜铃Trapathiet al。^15.．叶片中抗坏血酸含量较高A.indica.与其他物种相比，可能是由于其对空气污染和其他胁迫具有更高的适应能力。叶片抗坏血酸含量的增加也可能是由于树木防御机制的改善，据报道，树木的防御机制也因植物而异^16.．该结果与Cocklin一致^17.和Aguiar-Silva等．^18.他认为植物抗坏血酸含量高是其抗污染能力强的标志。不同季节叶片抗坏血酸含量在5.74 ~ 7.73 mg g之间变化^-1．显著，抗坏血酸含量最高为7.73 mg g^-1在夏天被注意到冬天（6.61 mg g^-1）和多雨（5.74 mg g^-1)分别的季节。在选定的树种中，抗坏血酸产量较高可能是由于夏季相对较多的胁迫条件，其次是冬季和雨季。抗坏血酸含量的季节变化与Jyothi和Jaya的研究结果一致^19.. 不同距离生长的树种叶片抗坏血酸含量在5.98-7.43 mg g之间^-1随距离工业区中心枢纽的距离增加而减少。抗坏血酸含量最高，为7.43 mg g^-1生长在0 ~ 100 m的树木中，抗坏血酸含量的距离顺序为0 ~ 100 > 100 ~ 200 > 200 ~ 400 > 400 ~ 800 > 800 m(对照)。巴迪地区(0-100米)工业附近的较高污染可能加速了所选树木叶片中抗坏血酸的含量，这是该物种抵御污染负荷造成的胁迫的一种防御机制。结果与巴塔查里亚的发现一致等．^20.他们还记录了污染地点的植物叶子中抗坏血酸的含量更高。所有树种抗坏血酸含量的增加也可能与SO光氧化过程中活性氧(ROS)产生速率的增加有关₂所以_3.从SO中生成亚硫酸盐₂如发现由Aghajanzadehet al。^21.．物种x季节与距离的交互作用也有统计学意义，最高为10.05 mg g^-1被记录在印度马兜铃在夏季的距离0-100米的距离，其次是9.66和9.55 mg g^-1同一距离和同一季节的含量，而最低含量为3.89 mg g^-1被记录在D.西苏在控制点的雨季。

叶绿素含量

选择的植物物种周围喜马偕尔的工业中心生长的叶片叶绿素含量表现出显著变化。的1.59最高叶片叶绿素含量毫克克¹被记录在l . leucocephala其次是D.西苏(1.51毫克g^-1，最低为1.36 mg g^-1)在籼稻。(表2)结果与Katiyar和Dubey的研究结果一致^22.尼纳夫呢等．^23.同样，在工业区内生长的树木的叶片叶绿素含量也受到季节的显著影响。叶绿素含量最高为2.51 mg g^-1，其次为1.11 mg g^-1冬季含量最低为0.84 mg g^-1)在夏季。Jyothi和Jaya也获得了类似的结果^19.谁也报道了梅雨期间植物，随后冬季和夏季高叶绿素含量。叶绿素含量较高在雨季这可能是由于灰尘颗粒从叶表面，在土壤中的气氛和足够的水分水平低的污染的洗出。在冬季淡季叶绿素含量可以是由于高污染程度，温度应力，低光照强度和短光照。发现在从工业毂的不同位置处生长的树木在其叶片叶绿素含量显著不同。的树木在从工业毂不同的距离不断增加叶片叶绿素含量从1.20范围-1.76毫克克^-1叶片叶绿素含量随距离的增加而增加，顺序为0-100 < 100-200 < 200-400 < 400-800 < 800 m(对照)。结果与Mir一致等．^24.和tripathi和gautam^25.谁在他们的研究还发现，汽车污染的高水平减少近路边植物叶片叶绿素色素沉着。本研究结果也与王露的意见线^26.和Karmakaret al。^27.物种x季节和距离之间的三向交互作用在叶片叶绿素含量上具有统计显著差异，最高叶片叶绿素含量为3.14 mg g^-1记录于年雨季D.西苏从工业区域，即，>800米（对照）生长远，反之，最低（0.60毫克克^-1)印度马兜铃生长在离工业较近的地方，即距离0-100m处。在所有物种中，叶片叶绿素含量随着离工业中心的距离以及从夏季和冬季的胁迫期到雨季的增加而增加。

表1：在叶抗坏血酸含量的季节变化（毫克克-1）的植物物种在工业区不同的距离（米）生长 点击此处查看表

表2:叶片叶绿素含量(mg g-1）的植物物种在工业区不同的距离（米）生长 点击此处查看表

叶Exract pH值

在表3中介绍了研究中的叶子提取物pH的显着变化。发现了最大的叶子提取物pH印度马兜铃(6.36)在统计学上与D.西苏(6.32)及最低(6.25)l . leucocephala。该结果与Horaginamani线等．^28.谁报道了相同范围的叶子提取物pHD.西苏．显著，物种的6.48不论最高叶提取物pH值在雨季被发现，而，最低（6.06）在夏季和顺序为阴雨>冬季>夏季。在雨季的较高pH的6.48，可能是由于降雨酸性污染物的洗涤效果。此Jyothi和灵再也^19.季风季节pH值最大，冬季逐渐减少，夏季最小。距工业中心不同距离的选定树种叶片pH值在6.20 - 6.43之间。生长在非污染场地(对照)800 m以上的树木叶片pH值最高(6.43)，因此，在距离工业中心100-200米的距离上，其叶片pH值在统计学上与(6.32)和最小叶pH值(6.20)相当。pH值随距离的增加而增大，顺序为0-100 < 100-200 < 200-400 < 400-800，这可能是由于工业附近的污染负荷越大，可能导致树木叶片酸度越大。结果与Singare和Talpade的发现一致^29.和Subramani和Devaanandan^30.他们报告说，pH值随交通污染的增加呈指数下降，并向酸性范围漂移。树种、季节和距离对叶提取物pH的交互作用无统计学意义。

叶片相对含水量

生长在巴迪工业区及其周边的选定树种的相对含水量变化显著(表4)。树种的相对含水量在65.69- 67.63%之间。相对含水量最高的为67.63%D.西苏其次是印度马兜铃(66.66%)，最低的为65.69%l . leucocephala．这些结果与Nwadinigwe的结果相似^31.Who报道相对含水量是由于不同植物种类之间的差异。的最大相对含水量D.西苏可能是由于它对污染的容忍度。这些结果与Gholami的发现相一致et al。^32.世卫组织报告说，在污染条件下，蒸腾速率通常很高，因此，植物保持相对含水量可能决定其对污染的相对耐受性．同样，季节对所选树种叶片相对含水量也有显著影响。相对含水量在雨季最高，为80.10 %，其次是冬季(64.43%)，夏季最低，为55.45%。这一趋势与Jyothi和Jaya报告的结果一致^19.世卫组织还观察到季风季节相对含水量最高，其次是冬季和雨季。在工业区不同距离生长的树木叶片的相对含水量存在显著差异。不同距离生长的植物叶片相对含水量随着距离工业区中心枢纽的增加而降低，其顺序为0-100>100-200>200-400>400-800>对照。工业中心（0-100 m）附近较高的相对含水量可能归因于较高的污染负荷，这可能导致叶片含水量增加，以在胁迫条件下保持原生质体的渗透性。这与Jyothi和Jaya的研究结果是一致的^19.Who报道了在污染条件下通过提高叶片相对含水量来适应环境的植物。Tanee也报道了类似的结果et al。^33.谁指出，在污染场地植物吸收更多的水，这可能是植物的生理机制，以抵御其对环境的污染的效果．这项研究得出结论，在雨季D.西苏在0-100米距离生长包含相对含水量至86.05调百分之这是相比于其它治疗组合作为显著更高。物质X季节和距离之间的相互作用表明百分之48.45最小相对水含量印度马兜铃在非污染部位（控制）的夏季期间，这是在统计上存在统计D.西苏和印度马兜铃在夏季期间，在控制现场，并在400-800米的距离越来越大。

表3：在植物物种的叶提取物的pH季节变化在工业区不同的距离（米）生长 点击此处查看表

表4：在工业区不同距离（m）的叶相对含水量（％）植物物种的季节变异 点击此处查看表

空气污染指数公差（APTI）

在工业区和周围生长的树木中印度马兜铃无论季节和距离，APTI值最高，为13.08L.合欢(11.61)和D .sissoo（10.68）。最高的印度马兜铃(13.08)表示其对空气污染的容忍度较高(表5)^14.据报道，指数值较高的树木对空气污染具有耐受性，可作为控制污染的汇，而指数值较低的树木耐受性较差，可用于指示空气污染水平。

Gholami也报道了类似的结果et al。^32.和Lohe保护et al。^34.APTI是一种依赖于物种的植物属性，表达了植物面对污染胁迫的内在能力。Karthiyayini也报告了一个地区的树木对空气污染物的耐受性的差异等^35.，agbaire和esiefarienrhe^36.，贝格姆和哈里克里希纳^37.．植物APTI的季节变化也很显著。最大的APTI值为13.14，其次为冬季(11.38)和夏季(10.86)。距离巴迪工业中心不同距离的树种的APTI值也存在显著差异。生长在0 ~ 100 m的树木APTI值最大，为12.58。而在对照地(> 800 m)生长的最小值为10.91。结果与Randhi和Reddy的发现一致^38.谁透露，污染环境中的树种种类提高了它们的存活能力，并耐受空气污染。从工业中心的植物和控制部位生长的植物的相对较少的APTI值可以归因于较少的工业污染水平。物种X季节与距离之间的相互作用在三种选定的物种中存在统计学意义印度马兜铃在0 ~ 100 m范围内，雨季APTI值最高，为14.98。另一方面，最低的APTI值为8.30是在发生D.sissoo夏季在对照地(> 800 m)生长。

表5:工业区不同生长距离(m)植物叶片APTI的季节变化 点击此处查看表

结论

生长在工业区附近的植物与生长在远处的植物相比，通过调整它们的生化参数，对空气污染产生了耐受性。相对A.indica.在入选物种中表现出耐受性，因此应推荐在喜马偕尔邦工业区发展绿化带。

承认

作者承认环境科学系，Y.S Parmar Uhf博士，索伦，为提供必要的设施和真诚的感谢，为院长林业学院提供财政支持，以进行研究。

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