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Position: Home > Articles > Influence of TiO_2 Nanosol on the Physiological Characteristics and Environmental Effects of Alocasia macrorrhiza under Urban Air Pollution Conditions Hubei Agricultural Sciences 2011,50 (8) 1628-1633

二氧化钛纳米溶胶对空气污染胁迫下海芋生理特性及环境效应分析

作  者：
聂磊
单  位：
广州城市学院生物与环境工程系
关键词：
纳米材料;二氧化钛溶胶;海芋;生理特性;空气污染
摘  要：
为了探讨纳米材料对空气污染胁迫下植物生理响应及环境效应的调节作用,以海芋[Alocasiamacrorrhiza(Linn.)Schott]为试验材料,研究了纳米材料对城市绿化植物的抗逆性、光合作用等生理指标及净化污染空气效应的影响;研究了二氧化钛纳米溶胶对模拟酸雨胁迫下叶片叶绿素相对含量、光合作用日变化以及叶绿素荧光特性等的影响。结果表明,海芋具备一定的净化尾气污染能力。二氧化钛纳米溶胶预处理(0.2%～0.8%)后,能有效提高海芋在改善环境空气质量中的评价指数,减少空气的含菌量。同时,纳米材料处理能减轻污染空气下的植物叶片细胞质膜透性,降低膜脂过氧化水平,增加叶绿素含量,从而提高叶片的抗逆性。在空气污染胁迫下,海芋叶片的"光合午休"现象加重,日均净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均明显降低,而细胞间隙CO2浓度(Ci)增大;经过纳米材料预处理后,Pn、Gs和Tr能不同程度地增加,而Ci降低,其中以0.4%浓度预处理下的效果最好;可见二氧化钛溶胶预处理能够不同程度地缓解空气污染胁迫下非气孔因素引起的海芋叶片光合速率的下降,降低对光合系统的破坏作用,提高胁迫下的光合能力。试验同时对纳米光触媒与植物触媒交互作用的机理进行了初步探讨。
译  名：
Influence of TiO_2 Nanosol on the Physiological Characteristics and Environmental Effects of Alocasia macrorrhiza under Urban Air Pollution Conditions
作  者：
NIE Lei1,2 (1.Department of Biology and Environmental Engineering,Guangzhou City College,Guangzhou 510405,China; 2.Guangzhou Research Institute of Landscape Gardening,Guangzhou 510405,China)
关键词：
Nanocomposite;TiO2 sol;Alocasia macrorrhiza(Linn.)Schott;physiological characteristics;air pollution
摘  要：
The effects of TiO2 sol nanocomposite on air pollution purification capacity and stress physiological parameters of urban landscape plant Alocasia macrorrhiza(Linn.) Schott were studied.The results showed that A.macrorrhiza could purify the urban off-gases pollution to some extent.TiO2 sol nanocomposite treatment could enhance the air pollution purification capacity of plant.Meanwhile,nanocomposite treatment could enrich the leaf chlorophyll content,reduce cytoplasm membrane permeability,decrease lipid peroxidation of membranes under polluted conditions,and therefore improve the stress resistance.Under the stress of air pollution,the midday depression of photosynthesis of leaf aggrawated.The daily average net photosynthetic rate(Pn),stomatal conductance(Gs) and transpiration rate(Tr) were all decreased significantly;while intercellular CO2 concentration(Ci) was increased.By treated with TiO2 sol nanocomposite(0.2%～0.8%),Pn,Gs and Tr were increased at different extent;while Ci was decreased,especially in the treatment of 0.4% TiO2 sol nanocomposite.The interaction mechanism of photocatalyst and phytocatalyst on air pollution purification was preliminary discussed.

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