Морфо-фізіологічні зміни деревних рослин за атмосферного забруднення сучасних міст

Високочутливими до промислових забруднень у зелених рослин є більшість фізіологічних процесів. Кислі гази на першій стадії викликають слабке пригнічення, потім активацію, і, як наслідок, стійке пригнічення фотосинтезу. Аналізуючи рівень атмосферного забруднення в умовах Черкаської промислової агломерації відмічено, що діоксид азоту, аміак, формальдегід та сірководень призводили до зміни структури хлоропластів (Adan, Duncan, 2002; Batygina, 2002).

На хвойних встановлено, що вміст аскорбінової кислоти негативно корелював з показниками повітряного та ґрунтового забруднення. Збільшення ксероморфності будови фотосинтезуючих органів рослин під впливом промислових газів викликало пригнічення фази розтягнення клітин через недостатню кількість асимілятів та спричинювало порушення гормональної регуляції росту (Cox, 1988).

Аналізуючи закономірності фізіолого-біохімічних реакцій за техногенного забруднення в асиміляційних органах рослин Pinus silvestris L., Acer platanoides L. i Popblus deltoisdes Marsh. Помічено зниження активності антиоксидантного захисту, що сприяє активності пероксидного окислення ліпідів та викликає деградацію пігментного комплексу (Виноградова, 2010).

Аналіз літературних джерел показав, що явище ксероморфності можуть спричинювати також інші несприятливі фактори навколишнього середовища, наприклад недостатня кількість вологи, мінеральних речовин (Дзюба, 2001).

У порушених екосистемах у рослин зменшується об’єм клітин асиміляційної паренхіми, а також об’єм та кількість хлоропластів (Илькун, 1971).

Спостерігається пригнічення процесу дихання під впливом кислих газів (Бухарина, 2007; Adam, Duncan, 2002). Більшість газів впливають на ферменти фотосинтетичного процесу (Бухарина, 2007; Морозюк, 2006). Сірчаний газ спричинює збільшення активності пероксидази і поліфенолоксидази (Adam, Duncan, 2002; Konskinska-Pajak, 2002) та інгібування активності каталази. Азотовмісні гази підвищують активність дегідрогенази і нітратредуктази (Wolters, Martens, 1987). Варто відмітити те, що промислові кислі гази та аміак спричиняють суттєвішу активацію пероксидази.

Вплив газоподібних токсикантів на пігменти пластид активно обговорюється в літературі. Є відомості, що під впливом низьких доз SO2 i HF стимулюється пігментоутворення, а високі концентрації даних газів призводять до зниження вмісту хлорофілу, що може бути наслідком руйнування хлорофілів і перетворення їх у феофітин (Бессонова, Лыженко, 1991; Adam, Duncan, 2002).

Деревні рослини характеризуються акумулятивними властивостями. Populus balsamifera L., Acer negundo L. накопичують надлишок азоту (Supuka, 1993; Wolters, 1987), береза - сірку, ялина - метали, які потрапляють до дерева через кореневу систему та атмосферне повітря (Невєрова, 1999), P. silvestris L. - кремній, свинець, залізо, кадмій (Кавеленова и др., 1996; Виноградова, 2010). З листяних дерев найбільш широкий спектр ВМ накопичують види роду Sorbus L. (Pb, Cd, Ci, Ni, Zn, Cr), трохи менше Tilia L. (Pb, Cd, Ci, Fe, Zn, Cr) i Pinus L. (Pb, Ci, Ni, Zn, Fe).

Емісії титано-магнієвого комбінату (Cl2, HCl, SO2) знижували чисельність самосіву та підросту деревних рослин. Встановлена наявність змін у співвідношенні самосіву різних вікових груп порівняно з контролем. У більшій мірі це притаманно F. Lanceolata, але слід відзначити, що у відносно стійких видів R. рseudoacacia і A. negundo співвідношення вікових груп також змінюється, хоча і в меншій мірі (Бессонова, Яковлєва-Носарь, 2003).

Ю.Г. Приседський (2008) встановив, що зміни активності каталази в проростках під впливом забруднення ґрунту мають неоднозначний характер. Так, у стійкого виду (робінія звичайна) активність каталази вірогідно підвищується в корінні проростків на 7,9-29,8 %, а в надземній частині проростків достовірних змін активності ферменту не відбувається. У жимолості татарської (чутливий вид) у коренях каталазна функція або не змінюється або знижується.

Цікаві статті з розділу

Ландшафтна екологія
Ландшафтна екологія – наука про комплексні взаємовідносини в екосистемах з географічної та екологічної точки зору. Для позначення просторової взаємодії природних явищ в рамках визначеного е ...

Акумулювання радіонуклідів грибами в зонах радіоактивного забруднення
В даний час і в перспективі особливо гостро постає проблема екологічної безпеки навколишнього середовища, екологічно безпечного природокористування при зростаючих антропогенних навантаженнях ...

Екологічний стан екосистеми в зоні функціонування цукрового заводу
Актуальність роботи . Останніми роками, у зв’язку з переходом на ринкові механізми господарювання, зміною форм власності на землю, незавершеністю формування національної політики та законодавст ...