黃建花，王幼芳，沈春琳，呂森林

（1．華東師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，上海 200062；2．上海市疾病預(yù)防控制中心，上海 200336；3．上海大學(xué) 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，上海 200444）

0 引 言

誘發(fā)季節(jié)性過敏鼻炎和哮喘的主要因素是氣傳花粉．近年來，隨著城市綠化的速度加快，栽種的植物種類和數(shù)量都發(fā)生了很大的改變，氣傳花粉的種類和數(shù)量也隨之改變，花粉過敏的患病率呈上升趨勢［1］．目前，全國主要城市均已開展氣傳花粉的研究工作，逐步完善全國性氣傳致敏花粉監(jiān)測網(wǎng)．陳彥卓1979年報道了1962～1965年上海地區(qū)3年內(nèi)氣傳花粉的種類［2］；張金談曾和北京協(xié)和醫(yī)院合作進(jìn)行致敏孢粉的調(diào)查，并于1984年報道了廣西南寧的調(diào)查結(jié)果［3］；隨后武漢、哈爾濱和湖北等地區(qū)陸續(xù)報道了各地的氣傳致敏花粉［4－6］．自陳彥卓研究報道后，上海部分片區(qū)的氣傳花粉的研究也有陸續(xù)報道，如張玉蘭和蔣輝1992年對上海東北部空中孢粉進(jìn)行了初步研究［7］，計淼淼在2001年對上海中心城區(qū)氣傳花粉進(jìn)行了研究［8］，王班等于2009年對上海市西南部空中花粉進(jìn)行了調(diào)查［9］．本研究由上海疾病控制研究所立項和組織，在各區(qū)疾病控制中心科技人員的幫助下，在同一時間段設(shè)置6個監(jiān)測點(diǎn)，進(jìn)行為期一年的氣傳花粉監(jiān)測，揭示了上海市氣傳花粉的種類、數(shù)量和飄散規(guī)律，旨在為致敏花粉的研究與花粉過敏的預(yù)防和診斷提供科學(xué)依據(jù)．

1 研究地區(qū)概況

上海市位于長江入?？谌侵逈_積平原，地處北緯30°89′—31°73′，東經(jīng)121°10′—121°76′，北控長江口，南臨杭州灣，東瀕東海，西與江蘇、浙江兩省毗鄰，平均海拔高度約4m，具有典型的亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候的特點(diǎn)，四季分明，降水充沛［10］．

2 材料與方法

2．1 物種調(diào)查

對上海各大公園、路邊綠化帶和社區(qū)等植物種類較豐富的綠地進(jìn)行植被調(diào)查．掌握上海市的綠地植物種類、數(shù)量以及分布情況，并采集全年開花植物的花粉制作花粉形態(tài)圖譜，為氣傳花粉的鑒定提供第一手參考資料．

2．2 氣傳花粉收集方法

根據(jù)各城區(qū)的功能特點(diǎn)、主導(dǎo)風(fēng)向和植物分布等因素，選擇在寶山區(qū)（寶山區(qū)疾控中心）、松江區(qū)（立信會計學(xué)院）、徐匯區(qū)（徐匯區(qū)疾控中心）、普陀區(qū)（華東師范大學(xué)）、浦東新區(qū)（浦東新區(qū)氣象局）和閘北區(qū)（上海大學(xué)延長路校區(qū)）共設(shè)了6個監(jiān)測點(diǎn)（見圖1）．每個監(jiān)測點(diǎn)安置一個Cour風(fēng)標(biāo)儀花粉收集器［11］．取樣高度除徐匯區(qū)安放在7m高度（2層樓頂），其余5個點(diǎn)均設(shè)置在20m高（約6～7層樓頂），四面通風(fēng)，無高樓遮擋的地方．

每周取樣1次，更換過濾網(wǎng)紗布，自2009年10月始，為期52周．每次更換的濾網(wǎng)在實驗室進(jìn)行處理［12］．

2．3 氣傳花粉鑒定方法

經(jīng)處理獲得的200mL液體樣品分別取1．5mL于離心管中，離心沉淀，取沉淀液鏡檢，重復(fù)6次．參照自制花粉圖譜和出版的花粉形態(tài)圖譜［12，13］等書籍，在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行氣傳花粉的形態(tài)鑒定．

2．4 數(shù)據(jù)分析

利用Microsoft Excel 2003和Spss 13．0軟件對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析．

圖1 上海市6個氣傳花粉監(jiān)測點(diǎn)的分布圖Fig．1 Map of the six monitoring sites in Shanghai

3 結(jié) 果

3．1 花粉種類和數(shù)量

進(jìn)行為時一年的氣傳花粉收集后，6個監(jiān)測點(diǎn)共收集氣傳花粉5 324 164粒，其中普陀區(qū)監(jiān)測點(diǎn)花粉數(shù)量最多，為2 013 176粒，其次是松江、閘北、浦東、徐匯和寶山，寶山監(jiān)測點(diǎn)花粉數(shù)量最少，為258 142粒．在所有花粉中，裸子植物花粉共1 474 053粒，占花粉總數(shù)的27．7%；被子植物花粉3 850 111粒，占花粉總數(shù)的72．3%．6個監(jiān)測點(diǎn)全年監(jiān)測到氣傳花粉32科27屬種，其中裸子植物3科1種；被子植物29科26屬種．其中松江監(jiān)測點(diǎn)花粉種類數(shù)最多（28科20屬種），徐匯監(jiān)測點(diǎn)最少（21科16屬種）．6個監(jiān)測點(diǎn)主要?dú)鈧骰ǚ郏〝?shù)量占各監(jiān)測點(diǎn)花粉總數(shù)的百分比大于10．0%）各不相同，松江區(qū)監(jiān)測點(diǎn)主要?dú)鈧骰ǚ蹫槿劜荩?4．56%）、松科（13．20%）、禾本科（11．66%）和杉科（10．62%）；普陀區(qū)監(jiān)測點(diǎn)主要?dú)鈧骰ǚ蹫閼意從緦伲?6．7%）；閘北區(qū)監(jiān)測點(diǎn)以葎草（15．44%）、杉科（14．10%）、松科（13．40%）和蒿屬（10．17%）為主；浦東新區(qū)監(jiān)測點(diǎn)以葎草（18．15%）、松科（15．71%）、禾本科（11．79%）和柳屬（10．18%）為主；寶山區(qū)監(jiān)測點(diǎn)以松科（15．87%）、禾本科（15．39%）、懸鈴木屬（14．01%）和杉科（11．40%）居多；而徐匯區(qū)監(jiān)測點(diǎn)以薔薇科（28．55%）、黃楊科（16．40%）和松科（10．66%）居多．6個監(jiān)測點(diǎn)全年花粉飄散量均出現(xiàn)兩次高峰，春季的3～4月和秋季9月，普陀區(qū)、松江區(qū)、徐匯區(qū)和寶山區(qū)的春季高峰期在4月，閘北區(qū)和浦東新區(qū)的春季高峰期在3月，6個監(jiān)測點(diǎn)秋季高峰期均在9月（見圖2）．

3．2 主要花粉種類

6個監(jiān)測點(diǎn)出現(xiàn)次數(shù)多，含量占花粉總量1．0%以上的有：葎草、懸鈴木屬、松科、杉科、禾本科、榆屬、蒿屬、柳屬、菊科、柏科、茜草科、薔薇科、藜／莧科、十字花科、銀杏、黃楊科、樺木科、楓楊和棕櫚．這19種植物花粉數(shù)量占全年花粉總數(shù)的98．0%，為上海地區(qū)優(yōu)勢花粉，其中葎草、懸鈴木屬、松科、杉科和禾本科這5種植物花粉數(shù)量占全年花粉總數(shù)的65．5%（見表1）．

葎草花粉：是被子植物中數(shù)量最多的花粉，共985 159粒，占所有花粉總數(shù)的18．5%，松江監(jiān)測點(diǎn)分布最多，寶山監(jiān)測點(diǎn)最少．葎草花粉7月開始出現(xiàn)，可飄散至次年2月，高峰期在9～10月．

表1 上海地區(qū)6個監(jiān)測點(diǎn)優(yōu)勢花粉數(shù)量（占花粉總數(shù)百分比≥1%）Tab．1 Quantity of airborne pollen grains in six sites of shanghai

懸鈴木屬花粉：是被子植物主要?dú)鈧骰ǚ壑唬瑪?shù)量僅次于葎草，共732 087粒，占所有花粉總數(shù)的13．8%．華東師范大學(xué)監(jiān)測點(diǎn)最多，徐匯監(jiān)測點(diǎn)最少．懸鈴木屬花粉4～5月有分布，高峰期在4月．

松科花粉：是裸子植物花粉中數(shù)量最多的花粉，共664 534粒，占所有花粉總數(shù)的12．5%，是6個監(jiān)測點(diǎn)共有的優(yōu)勢花粉之一，松江區(qū)監(jiān)測點(diǎn)最多，徐匯區(qū)監(jiān)測點(diǎn)最少．松科花粉全年均有分布，高峰期在4～5月．上海春季松科花粉主要是黑松和五針?biāo)傻?，冬季松科花粉主要是雪松?/p>

杉科花粉：是次于松科的裸子植物花粉，共567 826粒，占所有花粉總數(shù)的10．7%，華東師范大學(xué)監(jiān)測點(diǎn)杉科花粉最多，徐匯監(jiān)測點(diǎn)最少．杉科花粉主要分布在1～4月，高峰期在2～3月．上海春季杉科花粉主要為水杉和柳杉等．

圖2 上海地區(qū)全年花粉數(shù)量分布圖Fig．2 Quantity of airborne pollen grains each month in a total year

禾本科花粉：是被子植物數(shù)量排名第3的優(yōu)勢花粉，共533 868粒，占所有花粉總數(shù)的10．0%．松江監(jiān)測點(diǎn)分布最多，徐匯監(jiān)測點(diǎn)最少．禾本科花粉幾乎全年均有分布，一年中9月禾本科花粉數(shù)量最多．

4 討 論

4．1 植被分布對氣傳花粉監(jiān)測的影響

本研究在上海地區(qū)設(shè)立6個監(jiān)測點(diǎn)監(jiān)測上海地區(qū)全年的氣傳花粉的種類、數(shù)量和飄散規(guī)律．通過一年的花粉監(jiān)測顯示上海地區(qū)共有59種氣傳花粉，26種氣傳花粉為6個監(jiān)測點(diǎn)共有，其中花粉種類數(shù)最多的是松江區(qū)，為48種，徐匯區(qū)最少，為37種；花粉數(shù)量最多的是普陀區(qū)，為2 013 176粒，最少的是寶山區(qū)，為258 142粒．6個監(jiān)測點(diǎn)有3個監(jiān)測點(diǎn)的花粉收集裝置均放置在大學(xué)校園內(nèi)，植物種類和密度比較豐富集中，相應(yīng)氣傳花粉的種類和數(shù)量也較多；而徐匯區(qū)地處商業(yè)中心，周圍多居民樓，寶山區(qū)地處工業(yè)區(qū)，植物種類不豐富，從而導(dǎo)致兩個監(jiān)測點(diǎn)的氣傳花粉種類和數(shù)量均較少．

通過對每個監(jiān)測點(diǎn)優(yōu)勢花粉統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，每個監(jiān)測點(diǎn)都具有各自的優(yōu)勢花粉，其中懸鈴木屬、榆屬、銀杏、茜草科、棕櫚和楓楊花粉數(shù)量在普陀區(qū)占明顯優(yōu)勢；葎草、松科和禾本科花粉在松江區(qū)分布最多；蒿屬和樺木科花粉在閘北區(qū)數(shù)量最多；杉科、菊科、藜／莧科和十字花科在普陀區(qū)、松江區(qū)和閘北區(qū)均分布較多；黃楊科和薔薇科花粉在徐匯區(qū)數(shù)量占顯著優(yōu)勢．其原因可能與普陀區(qū)華東師范大學(xué)監(jiān)測點(diǎn)植被較為豐富有關(guān)，校園內(nèi)栽種了大量的懸鈴木和銀杏樹，離花粉收集裝置不遠(yuǎn)處還有一片水杉林，是造成這些物種花粉數(shù)量優(yōu)勢的重要原因；而松江監(jiān)測點(diǎn)屬于郊區(qū)，農(nóng)田和未開墾的荒地較多，適宜葎草和禾本科植物大量生長繁殖．

同時，每個監(jiān)測點(diǎn)還具有各自獨(dú)特的花粉，如楝科和蕁麻科只在松江區(qū)監(jiān)測到，臭椿只在浦東新區(qū)監(jiān)測到等，但這些花粉的數(shù)量均較少，這與各區(qū)監(jiān)測點(diǎn)附近栽種的植物有關(guān)．

4．2 不同城區(qū)氣傳花粉種類及散布規(guī)律比較

我國幅員遼闊，各地的地理環(huán)境、氣候條件和植被分布導(dǎo)致各個地區(qū)的氣傳花粉構(gòu)成有明顯的地域差異．

本次研究顯示6個監(jiān)測點(diǎn)全年均出現(xiàn)兩次花粉飄散高峰，春季3～4月和秋季的9月，主要的氣傳花粉為葎草、懸鈴木屬、松科、杉科、禾本科、榆屬、蒿屬、柳屬、菊科、柏科、茜草科、薔薇科、藜／莧科、十字花科、銀杏、黃楊科、樺木科、楓楊和棕櫚．與何海娟、王良錄等在1997年至2007年的10年間于北京城區(qū)所做的研究［14］相比，主要?dú)鈧骰ǚ垲愋秃惋h散規(guī)律并不相同，北京主要?dú)鈧骰ǚ蹫檩飳佟⑷劜輰?、白蠟屬、柏科和楊屬，而松科、禾本科和?gòu)屬則相對較少，而全年秋季存在兩個月（8～9月）的花粉飄散高峰．與海南省?？谑袣鈧骰ǚ壅{(diào)查結(jié)果［15］也存在很大差異，海口市木麻黃花粉最多，禾本科花粉居第二，全年2～4月和9月出現(xiàn)兩個花粉飄散的高峰期．

不僅全國不同城市主要?dú)鈧骰ǚ鄣臉?gòu)成存在差異，同一個城市的不同區(qū)域氣傳花粉優(yōu)勢種類并不相同．本研究顯示，春季主要是樹木類花粉為主，秋季主要是雜草類花粉為主，這與計淼淼和王班等對上海市中心城區(qū)和上海市西南部片區(qū)氣傳花粉調(diào)查結(jié)果［8，9］一致．此外，本次調(diào)查結(jié)果為秋季的雜草類花粉數(shù)量多于春季的樹木類花粉，未監(jiān)測到樟屬的花粉，?？坪妥貦翱苹ǚ蹟?shù)量較少；而近年王班等對優(yōu)勢花粉的劃分中，樟屬和棕櫚科等占較大比例［9］．

由此可見，雖然不同城市及同一城市不同地區(qū)之間氣傳花粉的種類差異較大，但氣傳花粉季節(jié)性分布特征非常明顯，全年均存在春秋兩個氣傳花粉高峰．

4．3 采樣法對氣傳花粉收集的影響

花粉采集方法直接關(guān)系到花粉污染指標(biāo)的科學(xué)性和客觀性［16］．目前對于氣傳花粉的研究多常用的方法是重力沉降法，此方法操作簡便，但收集面積較小，收集花粉數(shù)量較少．本研究采用風(fēng)標(biāo)儀法，以風(fēng)力為動力，可連續(xù)采集花粉，使用周期較長，收集面積更大，受周圍植被影響相對較低，能收集到較遠(yuǎn)處飄散而來的花粉，采集到的花粉種類更為全面．

此外，各個監(jiān)測點(diǎn)放置的花粉采集裝置的高度與采集結(jié)果也有著密切關(guān)系．不同植物的花粉具有不同的特點(diǎn)來促進(jìn)其隨風(fēng)飄散，數(shù)量較多、體積較小、質(zhì)量較輕且表面干燥光滑的花粉容易被花粉收集器收集到．此外，外表常具有助浮物比如氣囊（松科和羅漢松科等）的花粉在空氣中漂浮的時間和距離更長更遠(yuǎn)，這可能導(dǎo)致了本次調(diào)查中松科等花粉數(shù)量含量較高．普陀區(qū)、松江區(qū)監(jiān)測點(diǎn)的花粉收集裝置安放高度均在約20m高（6～7層樓頂），雖然取樣高度較高，但每個監(jiān)測點(diǎn)的氣傳花粉種類和數(shù)量受鄰近植物的影響還是不可避免，而徐匯區(qū)的花粉收集裝置安放在約7m高（2層樓頂），高度較低，一些飄散高度較低的蟲媒花粉如薔薇科花粉在徐匯區(qū)監(jiān)測點(diǎn)收集量最大．

一般而言，取樣點(diǎn)的位置離開地面較高的高度，更具有代表性，既能反映空中漂浮花粉的平均狀況，又免受低層局部植被的直接影響［2］．花粉采樣器放置在不同高度，收集的花粉種類構(gòu)成有很大差別，徐匯監(jiān)測點(diǎn)放置在2層樓頂，是人類活動較頻繁的空氣中，飄散有大量的蟲媒花花粉，而人們對風(fēng)媒花花粉的致敏性關(guān)注較多，建議醫(yī)院應(yīng)選擇一些蟲媒花花粉進(jìn)行皮試試驗，比如春季花粉數(shù)量較多的薔薇科植物花粉，對花粉癥的預(yù)防、診斷和治療有著重要意義．

4．4 氣傳花粉與過敏性疾病

過敏性疾病在臨床實踐中非常普遍，已被WHO列為重要的健康問題．根據(jù)調(diào)查顯示，中國約有10 000 000個花粉癥患者，流行率為0．1%～0．5%，甚至在一些高發(fā)地區(qū)達(dá)到5%［17］．上海的優(yōu)勢花粉有懸鈴木屬、松科、柏科、榆屬、柳屬、葎草、菊科、禾本科和蒿屬等，其中蒿屬植物的花粉在我國北方是呼吸道過敏癥的主要致敏花粉，不僅抗原性高，在空氣中含量也較高．俞勤和張金談的研究表明蒿屬花粉的皮試陽性率較高，葎草的致敏性也較高［18］．本研究葎草和蒿屬均是幾個監(jiān)測點(diǎn)的優(yōu)勢花粉，蒿屬植物在我國廣泛分布，是非常重要的草本致敏花粉［19］．本研究在7～12月之間，除了徐匯區(qū)監(jiān)測點(diǎn)外，其它監(jiān)測點(diǎn)均發(fā)現(xiàn)少量豚草花粉．豚草植物適應(yīng)性廣，野生蔓延迅速，形成的花粉量較大，致敏性較強(qiáng)，需引起一定的重視．而數(shù)量較高的松科植物的花粉的致敏性較低，對花粉污染程度影響不大．

［1］RMS．Changing prevalence of allergic rhinitis and asthma［J］．Ann Allergy Asthma Immunol，1999，82：233－248．

［2］陳彥卓，馮志堅，汪敏剛，等．上海地區(qū)1962～1965三年內(nèi)空中花粉的初步觀察［J］．華東師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，1979（1）：111－120．

［3］張金談，陳克，莫廣友，等．廣西南寧空氣中孢粉及其致敏性研究［J］．植物學(xué)報，1984，26（6）：567－573．

［4］張金談，劉光輝，王逸冰，等．武漢地區(qū)空氣中花粉調(diào)查研究［J］．武漢植物研究，1988，6（2）：151－156．

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［10］上海百科全書編輯委員會．上海百科全書［M］．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2010．

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