合肥臭椿树木年轮δ13C及铅含量动态研究

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1、摘要稳定碳同位素研究是当今世界环境科学领域的一个热点和前沿，更是我国林学进一步发展的一个方向。本文以生长在合肥地区的臭椿树木年轮为对象，从树木年轮稳定碳同位素测定入手，应用植物稳定碳同位素分馏原理，根据所测定臭椿树木年轮中的613C反映出当时可能的大气二氧化碳浓度。铅含量与年降水量关系的研究是植物铅含量累积原理应用于实践的基础。根据铅含量与年降水量的相关性分析结果，可以判定植物铅含量累积原理应用于实践的科学性：根据铅含量与年降水量的关系建模，可以进行铅含量与年降水量关系的回归分析，以便达到模型改进的目的

2、。所以，研究铅含量与年降水量的关系首先得从铅含量与年降水量的相关性分析出发。我国在这方面的研究开展得比较少，做为全球环境系统的一部分有必要进行进一步地研究。铅含量与年降水量关系的研究是植物铅含量累积原理应用于实践的基础。根据铅含量与年降水量的相关性分析结果，可以判定植物铅含量累积原理应用于实践的科学性：根据铅含量与年降水量的关系建模，可以进行铅含量与年降水量关系的回归分析，以便达到模型改进的目的。所以，研究铅含量与年降水量的关系首先得从铅含量与年降水量的相关性分析出发。本文通过对生长在合肥老城区Aila

3、nthusaltissima树木60年年轮序列中重金属元素Pb含量分析，研究年轮中Pb元素积累的动态分布特点。该树木年轮中Pb平均浓度为0．668mg．kg，明显高于自然环境中黄山松的年轮的铅平均浓度，表明城市地区受重金属污染的程度高；年轮序列中Pb积累量出现明显的波动、差值达到14．5倍：47％的年轮Pb含量低于6mg．kg‘；出现峰值的年轮段分别为1951—1960，1973—1978及1985年一1990，恰好是城市经济增长、城市规模快速发展时期，显示工业及城市发展是导致年轮Pb含量增加的主要原因

4、，但Pb在年轮中积累的总趋势则是呈下降的态势，显示合肥城市内部Pb污染问题得到一定程度的改善。年轮中Pb含量与树龄及年轮宽度无相关性，而与当地的年平均降水有较显著的相关性。同时本文通过对生长在合肥老城区Ailanthusaltissima树木60年年轮序列中613C值的分析，研究年轮中613C值的动态分布特点。该树木年轮中613C的平均值为-22．85，且多数6”C值位于平均值之下，出现峰值的年轮段分别为1945—1948及1965-1982，恰好是城市经济衰退、城市生产缓慢发展甚至发生倒退的历史时期，

5、表明城市经济生产发展是导致年轮613C值增加的一个原因，但613C值随树龄增大表现出的变化趋势很不明显，只表现出极微弱的减小趋势，几乎可以忽略不计，说明城市地区6”C值不仅受大气二氧化碳浓度影响还与其它因素有关，反映了城市局部环境的独特性。年轮中613C值与树龄、年轮宽度及当地的年平均降水无相关性，而一些明显波峰与波谷的613C值与对应年轮段的年轮宽度及当地的年平均降水甚至Pb含量，根据稳定碳同位素分馏模式原理，可以分析出具有一定的联系，而对于有些不符合一般情况韵地方需要作出合理的解释，并值得进一步的探

6、讨。本文的一个重点是首次测量出了合肥市城区臭椿树木年轮的年轮宽度，并根据年轮指数的定义计算出了年轮指数，为以后进一步研究工作的开展积累了资料。关键词：臭椿，613C，Pb含量，年轮宽度，合肥市AbstractStablecarbonisotopesofEnvironmentalScienceistheworld’Shotspotsandareasofafrontier，China’Sforestryisthefurtherdevelopmentofadirection．Basedonthegrowthi

7、nHefeiareatargetedAilanthusaltissimatreerings，fromtreeringsstartofstablecarbonisotopes，applicationofstablecarbonisotopefractionationprinciple，thebasisofAilanthusaltissimatreeringsinthe613Catthattimemayreflecttheconcentrationofatmosphericcarbondioxide．Lea

8、dcontentandprecipitationinthestudyofleadcontentisaccumulatedprincipleappliedtothebasisofpractice．Accordingtotheannualprecipitationofleadcontentandtherelevanceoftheresults，youcandeterminetheleadcontentoftheaccumulatedscient