《Scientific Reports》：Selecting suitable moss indicators for routine bioindication of roadside air pollution
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为解决城市化进程中空气污染监测对准确、经济方法的需求，本研究针对五种常见侧蒴藓类，利用苔藓袋技术结合磁化率快速测量法，评估了其对交通相关重金属（Zn、Pb、Cd、Mn、Cu、Cr、Ni、Fe）的生物指示潜力。研究发现<1>Plagiomnium affine和<1>Climacium dendroides因高比叶面积等形态生理性状而积累污染物能力最佳，为温带生境常规生物监测的物种选择提供了依据。
随着城市化、工业发展的加速以及气候变化的加剧，对空气污染进行精准且经济高效的监测变得日益重要。在众多监测工具中，生物监测方法因其能够反映污染物的长期综合效应而受到关注。其中，隐花植物，尤其是苔藓，因其独特的生理特性和广泛分布，成为了颇具潜力的生物指示物。然而，面对多样的苔藓物种，如何选择出最适合用于常规、特别是路边空气污染生物监测的指示物种，是一个亟待解决的问题。这不仅关系到监测数据的可靠性与可比性，也影响着大规模监测项目的成本与可行性。为了寻找有效的指示物种，一项研究对常见的侧蒴藓类进行了系统评估，旨在为生物监测实践提供科学依据。
研究人员开展这项研究，主要运用了以下关键方法：1. 苔藓袋技术：这是一种主动生物监测方法，将采集的苔藓装入网袋并暴露于目标环境（如交通要道旁），以标准化方式收集污染物。2. 磁化率测量：作为一种快速、非侵入性的物理方法，用于初步评估苔藓样本吸附的磁性颗粒物（常与交通排放的颗粒物相关）含量。3. 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）：用于精确定量苔藓样本中积累的多种重金属元素，包括锌（Zn）、铅（Pb）、镉（Cd）、锰（Mn）、铜（Cu）、铬（Cr）、镍（Ni）和铁（Fe）的浓度。本研究的苔藓样本为五种广泛分布的常见侧蒴藓。
研究结果
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物种间污染物积累差异显著
通过ICP-OES对重金属含量的定量分析发现，五种测试苔藓物种在积累交通相关重金属的能力上存在明显差异。这表明并非所有常见苔藓都同等适用于生物监测。
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<1>Plagiomnium affine与<1>Climacium dendroides表现最佳
在评估的五种物种中，<1>Plagiomnium affine（鳞叶匍灯藓？，需核对标准中文名）和<1>Climacium dendroides（万年藓？，需核对标准中文名）表现出最强的污染物积累能力，被认为是最有潜力的生物指示物种。
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功能性状与积累能力相关联
研究指出，<1>Plagiomnium affine和<1>Climacium dendroides的优异表现可能归因于其有利的形态和生理性状，例如较高的比叶面积和开放的叶片结构，这些特征有助于更有效地截留和吸附空气中的颗粒物与重金属。
结论与讨论
本研究通过结合苔藓袋暴露、磁化率快速筛查和ICP-OES精确分析，系统评估了五种常见侧蒴藓用于监测路边空气污染（特别是重金属）的生物指示潜力。核心结论是，<1>Plagiomnium affine和<1>Climacium dendroides在积累重金属方面表现最佳，是用于常规生物监测协议的优先推荐物种。这一判断基于它们所展现出的高积累能力，并且推测其与较高的比叶面积等形态功能性状有关。
这项研究的意义在于它将物种的功能性状与其污染物截留能力直接联系起来，为选择生物指示物种提供了超越简单经验判断的证据基础。所测试的物种均分布广泛且易于获取，有利于实地应用中的生物量收集。因此，该研究为在温带栖息地建立和优化常规生物监测方案提供了基于实证的物种选择建议，有助于推动苔藓生物监测技术在环境空气质量评估中的标准化和广泛应用。论文发表在《Scientific Reports》上。
