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第三章 試驗材料與方法

第三章 試驗材料與方法. ( 一 ) 試驗材料 石蓮花（ Houseleek ），又稱風車草、觀音草、蓮座草、石膽草、神明草，學名 Graptopelaum Paraguayense ，屬 景天科 （ Crassulaceae Graptopetalum paraguayense ）植物，原產地 墨西哥 伊達爾戈州。

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第三章 試驗材料與方法

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Presentation Transcript

  1. 第三章 試驗材料與方法 (一)試驗材料 • 石蓮花（Houseleek），又稱風車草、觀音草、蓮座草、石膽草、神明草，學名Graptopelaum Paraguayense ，屬景天科（Crassulaceae Graptopetalum paraguayense）植物，原產地墨西哥伊達爾戈州。 • 石蓮花富含膳食纖維、磷、鈣、鉀、鈉、鎂、鐵等礦物質，以及維生素C、B1、B2、B6、葉酸、菸鹼酸、β-胡蘿葡素，醫學臨床證實石蓮花可治療濕熱型肝炎、肝硬化、痛風、牙周病、皮膚病、高血壓、便秘等疾病，可直接沾梅子粉、果糖或蜂蜜食用，味道如蓮霧，具有清熱解毒、降血糖、排尿酸、去尿毒，亦可促進新陳代謝、養顏美容。

  2. 第三章 試驗材料與方法 (一)試驗材料 • 石蓮植物的多質葉，其實是為了多汁，多汁為的又是能在乾燥或半乾燥地區儲藏水分。植物葉子肥大多肉，再以厚厚的表皮保護這個綠色儲水體，將它的葉片膨脹的越接近球型時，儲水的效能就越高，憑藉著在短暫的雨季能儲水的功能，將它們度過長期的乾旱。 • 葉的無性生殖方式。 • Hartsock與Nobel 認為C3、 C4與CAM植物固定單位CO2所耗水量分別為6 : 10 : 1。只在夜間打開氣孔，植物成長耗水少，故以省水聞名。最初在鳳梨與龍舌蘭(Sanseveria)植物發現，後來也在一些沙漠植物中發現 。(Hartsock, T. L. and P. S. Nobel, (1976) ”Watering converts a CAM plant to daytime CO2 uptake,” Nature, 262,574-576.)

  3. 第三章 試驗材料與方法 試驗地點 (二)試驗地點環境 • 以位於台中市私有公寓大廈住家，小房間四周牆面為米白色水泥漆粉刷，對外牆壁有一個開窗，房間內有1組衣櫥，為仿生活真實性原則，實驗時家具物品不移除，空間尺寸為280cm(W)×285cm(L)×280cm(H)，實驗時將小房間窗戶及門加以封閉處理。

  4. 第三章 試驗材料與方法 (三)觀測項目與儀器 主要觀測項目：二氧化碳濃度、溫度、濕度、露點及石 蓮花甜度。 A.石蓮花甜度: 用曲光折射式糖度計(RHB-32)測定，儀器尺寸大小為4×4×16cm如左上照片。 B.二氧化碳(CO2.ppm)、二氧化碳/溫濕度計/露點測計。C.環境溫濕度：R.H (環境濕度) &TEMP-℃/℉(環境溫度)及露點(℃/℉),採用二氧化碳/溫濕度計/露點測計 GCH-2018 (CO2 Meter)如右上照片。

  5. 第三章 試驗材料與方法 (四)試驗設計 • 用1：1比例將園藝有機培養土加混合粗砂為介質栽種石蓮花，直徑8公分、高7公分花盆栽植成株，每盆至少5株石蓮花，每株石蓮花瓣葉數至少60片，葉面長度最大至5公分、最小至1公分(排除新生葉)。直接於家中陽台栽植，於試驗前三天移置封閉小房間內，試驗分兩種狀況，有一人及無人於封閉小房間內分別對應無石蓮花、10盆石蓮花、20盆石蓮花等三種參數因子，計六組處理組合，重複試驗二次，每隔1小時紀錄主要觀測項目變化值。惟因考量人類活動生理行為，無法長達14小時於封閉小空間內，又區分為三種連續時段：第一天傍晚5點至晚上8點、第一天晚上10點至第二天早上2點、第二天早上4點至早上7點，分別以CO2分析儀測得房間內CO2濃度及石蓮花甜度值變化情形。

  6. 第三章 分析與結果 (一)無人0盆、無人10盆、無人20盆石蓮花組合二氧化碳變化情形 第一次與第二次觀測CO2濃度之歷線繪如下圖，兩次波動形狀類似，無人在室內，分別有0、10與20盆石蓮花均呈下墜波浪狀起伏。20盆在凌晨5點、10盆在凌晨3點有一最高回彈，連結無石蓮花在凌晨2點，則兩重複的曲線幾乎完全一致。表示石蓮花對CO2的吸收有飽和點，生理上吸足的CO2有一段溶入酸後過程，才會繼續另一波段的CO2吸收。

  7. 第三章 分析與結果 (二)有1人0盆、有1人10盆、有1人20盆石蓮花組合二氧化碳變化情形 圖下為有1人在室，不同石蓮花盆數對室內CO2濃度吸收圖形。因為人類呼出的CO2濃度高達45,000ppm，不管10盆或20盆的吸收總合乃低於此值，是以每時刻的濃度曲線都是逐時上揚。圖下兩次殘留CO2濃度都是無石蓮花時最高，充分說明CO2 吸收是存在的。

  8. 第三章 分析與結果 (三)有1人0盆、有1人10盆、有1人20盆石蓮花組合甜度變化情形 圖下表示1人在室不同石蓮花盆數對葉汁甜度的影響。夜間石蓮花葉汁甜度呈現兩個循環，在每階段吸收CO2後會引起葉汁甜度的升高；20盆最高達甜度12，10盆最高達甜度10，兩者時間差為1小時。

  9. 第三章 分析與結果 (四)有1人10盆、有1人20盆石蓮花組合第1次觀測二氧化碳濃度與石蓮花甜度變化對應情形 圖下說明夜間石蓮花吸收CO2與引起葉汁甜度上揚之互動關係，可分成兩種不同狀況。在第一次試驗中葉汁甜度6以上時CO2濃度高，表示CO2吸收不良；葉汁甜度6以下時CO2濃度低，表示CO2吸收佳。

  10. 第三章 分析與結果 (五)有1人10盆、有1人20盆石蓮花組合第2次觀測二氧化碳濃度與石蓮花甜度變化對應情形 在第二次試驗時圖下的結果相近。

  11. 第三章 分析與結果 表1深夜時石蓮花葉汁甜度波谷與波峰發生時間與相對應室內殘留CO2濃度 • 甜度低點值是4或5，發生在23:00到24:00；高點值卻是10或13，發生在0:00到2:00。甜度提升加倍均發生在半夜3個小時內；且可按室內殘留的CO2濃度波幅分成二種狀況。波幅有接近200ppm與400ppm。室內殘留的CO2濃度變化波幅與甜度變化波幅兩種組合出20盆石蓮花組比10盆石蓮花組有較大甜度波幅。而提升甜度的最佳條件是20盆石蓮花，但有400ppm室內殘留的CO2濃度的變化波幅；即發生在98/9/15-16的案例。

  12. 第四章 結論與建議 • 對CO2減量效果而言，在放入10盆以上的石蓮花 已減折達近半，20盆效果更大；但10盆與20盆間差異不大，此結果說明石蓮花降低夜間CO2濃度功能仍須依賴大數量。尤其如要消減有人在場時人類大量的呼出量，更是如此。 • 人類在室內，石蓮花吸收CO2減量後經相當時距(約1-2小時後)，石蓮花葉汁立即食用甜度上揚甚巨，正是採收石蓮花最佳時機；此種上揚可達到甜度10或12；極具商業價值。利用石蓮花淨化夜間空氣CO2有一舉三益: 即綠意、淨化CO2、與葉汁甜度上揚。石蓮花此種效應衍生第四益，即商業應用價值。室內既然須要大量石蓮花，應用上應儘量利用室內設計技術配合擺放。

  13. 簡報完畢敬請指教

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