城市植物能够通过叶片吸附作用来降低空气污染物浓度，是城市生态系统空气净化服务的重要基础。因此，城市植物的空气净化效应一直受到科学研究者和生态环境管理者的关注。然而，受城市大气环境的复杂性、绿地空间分布的异质性以及植物功能结构多样性等等因素影响，城市植物在不同环境下对空气污染物的净化效应存在较大差异，这阻碍了“基于自然的解决方案”(Nature-based Solutions, NbS)在城市大气污染防控方面的广泛开展。针对这一科学与现实问题，中科院生态环境研究中心欧阳志云研究组在城市植物的空气净化效应评估方面取得重要进展，研究成果相继发表于Nature 旗下期刊npj Urban Sustainability、Science of the Total Environment、Environmental Pollution等期刊。

城市植物可通过叶片气孔吸附方式对大气中的氮氧化物进行吸附、固定和储存，是城市绿地空气净化生态服务功能的重要基础。研究团队基于氮氧稳定同位素溯源方法，构建了基于城市绿地“植物-土壤-空气”系统特征的稳定同位素贝叶斯混合模型，测算了北京市常见绿化植物对氮氧化物的吸附、固定能力。研究团队进一步结合高分辨率遥感数据和植物功能性状数据库，通过尺度上推的方法估算了北京城市绿地对氮氧化物的净化总量及其时空格局特点（Science of the Total Environment 2019, Environmental Pollution 2021）。

基于以上工作基础，研究团队为了进一步证实城市植物对氮氧化物及其他污染物的净化功能的协同效应，研究组利用贝叶斯meta分析方法整合和量化了全球城市植物对细固体颗粒物、氮氧化物、二氧化物硫及臭氧的净化效应研究结果，发现城市植物可同时减轻细固体颗粒物、氮氧化物和二氧化物硫的浓度，毗邻绿地区域的三种空气污染物浓度比非绿地区域分别低21.3%，25.9%和34.9%。然而，汇总效应量显示城市植物促进臭氧浓度的提升，绿地区域的臭氧浓度比非绿地区域高15.0%。进一步的meta回归分析显示，距污染源距离和背景污染物浓度是影响城市植物空气净化效应的最重要因子。与此同时，选择典型案例城市之一的中国深圳市开展对生态环境管理工作者的问卷调查，发现了科学研究和管理视角在城市植物对臭氧净化效应方面存在明显的观点差异，不利于城市绿地扩张背景下的臭氧污染防控。上述研究一方面弥补了众多实测研究结果难以统一量化的问题，另一方面强调了科学研究结果在城市绿化建设的应用必要性。（npj Urban Sustainability 2023）。

图1. 城市生态环境管理人员观念与科学研究meta分析结果的差异。a：问卷调查结果；b：问卷调查结果的模式分析。方格中的颜色表示观点，每行表示某种观点组合模式，右侧柱状图为该模式在总体分布的比例。例如，第1行为持有“城市植物可降低四种污染气体浓度”的观点组合的人群，该人群占据总调查样本的29.5%。箭头指示的即为和meta分析结果一致的观点组合13号模式。

上述研究成果为提升城市绿地空气净化服务功能提供了新思路。相关论文发表于Nature 旗下城市可持续领域期刊npj Urban Sustainability、Science of the Total Environment、Environmental Pollution等期刊，论文第一作者为龚诚博士后，欧阳志云研究员、冼超凡副研究员为通讯作者。

论文链接1：https://www.nature.com/articles/s42949-023-00105-0

论文链接2：https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S004896971932981X

论文链接3：https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0269749121015864