中大設華南首個「開放性臭氧園」 研究證本港臭氧濃度阻礙植物生長
發布時間: 2020/04/08 15:32
▲ 團隊利用Li-cor光合作用測量儀系統量度植物的光合作用率。(中大提供)
香港空氣污染問題嚴重,主要由人為污染排放間接產生的表面臭氧(surface ozone)特別受到關注。香港中文大學早前完成華南地區首個檢測空氣污染的生態實驗,利用一種生物指示(Bioindicator)植物,量化及真實呈現香港的臭氧濃度對植物和環境的影響,並發現即使在臭氧平均濃度較低的春季,以及在郊區地方種植,臭氧水平仍足以對植物造成重大傷害。
研究引述環保署2019年監測結果,香港空氣質素在過去20年雖有改善,5種空氣中主要污染物,有4種平均濃度下跌,唯獨臭氧水平不斷上升。
為進一步監測、量化和了解臭氧對植物的破壞機理,中大地球系統科學課程副教授戴沛權率領的研究團隊,在中大校園建立了一個開放性(Free-Air)的實驗菜園「臭氧園」(Ozone garden)。戴沛權指,開放性臭氧園已經在美國及歐洲多個地方建立,但在華南地區屬於首次,從菜園中獲得的數據,不僅可反映在當地特定環境條件下空氣污染對植物的影響,還可以獲得生態生理學和生物氣象學的重要參數,以建立區域性的地球系統模型。
研究團隊種植了具有不同臭氧敏感性的四季豆品種,四季豆會根據大氣中臭氧的含量顯示出紅色斑點圖案。
研究發現,對臭氧較敏感的豆明顯遭受由臭氧誘導的葉面損害,有更多的紅色斑點和高死亡率;由於植物在受到環境壓力下會開更多的花,以維持其繁殖機會,實驗中,臭氧敏感的豆長出的花朵數量較抗臭氧的豆多出3成,意味臭氧對植物的生存形成環境壓力;抗臭氧的豆從開花到形成豆莢的成功率,亦較臭氧敏感的豆高出至少1成7,未成熟或死去的豆莢亦較少。實驗證明即使身處人流車流較少的市郊地區,例如中大校園,臭氧水平仍然十分高,會對植物造成重大損害。
研究結果已刊登於國際期刊《大氣》。結果有助研究臭氧污染如何影響香港和華南地區的農作物,亦提供了支持清潔空氣政策以減少香港車輛排放的數據。研究團隊將繼續進行實驗,以研究可控環境中各種臭氧濃度下植物的生理狀況。是次研究由中大可持續主題研究計劃資助,並得到了農業生物技術國家重點實驗室(香港中文大學)支持。
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責任編輯:馮琪雅