Факультет

Студентам

Посетителям

Влияние вредных ядовитых веществ, дымов и газов на древесные растения

Проблема пагубного влияния на лесные и зеленые насаждения (особенно хвойные) промышленных выбросов газов и дымов стала сейчас одной из важнейших в защите лесов.

Из ядовитых веществ, находящихся в почве и влияющих на растения, следует отметить природный (светильный) газ, серную кислоту и др. Природный газ, действуя на корневые системы растений, вызывает у них ненормальное развитие корней, замедление роста растения. Этот газ убивает находящиеся в почве семена древесных пород. Пахучие элементы газа легко поглощаются частицами почвы и долго удерживаются ими. Наиболее чувствительны к газу лиственные породы (тополь, вяз, ясень, клен), хвойные менее чувствительны.

Серная кислота вызывает ожог корней сеянцев: первое время после протравливания почва (в питомниках) с поверхности подсыхает и в связи с этим повышается концентрация кислоты в почве.

Находящиеся в атмосфере вредные газы, зола, сажа, а также твердые минеральные частицы оказывают различное влияние на жизнедеятельность растений. От пыли, содержащей в себе вредные вещества, хвоя растений начинает буреть, желтеть, увядать. Частицы угольной пыли почти не приносят вреда, так же как уличная и цементная пыль. Сажа, не вызывая засыхания листьев и хвои во время летней жары, является, однако, одним из элементов, мешающих росту хвойных растений в парках больших городов.

В настоящее время большое количество пыли поступает от промышленных предприятий. Большую роль в ее поглощении играет лес,

К серьезным последствиям и усыханию приводят повреждения дымом пицундской сосны в Грузии.

В сосново-еловых насаждениях Скандинавии, расположенных в прибрежных районах морей, довольно часто наблюдается пожелтение хвои сосен. Последнее связано с повышенной влажностью воздуха и содержанием высоких концентраций испарений солей в атмосфере.

Аналогично влияют на сосны и ели, расположенные вдоль автомагистралей, испарения хлоридных солей, используемых в зимний период для очищения дорог от снега и льда.

В результате промышленных выбросов в атмосферу на землю вместе с осадками в виде снега и дождя выпадает большое количество соединений азота и серы. «Кислотные дожди» действуют в качестве растворителей на содержащийся в почве алюминий. В результате соединения этого металла выпадают в озера, реки и заражают грунтовые воды, а повышенное содержание соединений алюминия в воде и пище вредит растениям, животным и людям.

Наиболее распространенными газами, загрязняющими атмосферу и сопровождающими те или иные производственные процессы, являются окись углерода, окислы азота, углекислый и сернистый газы, хлористый водород, сернистый ангидрид; менее распространены фтор и фтористый водород. К числу вредных для растений веществ относятся также серная кислота, фтористые соединения в виде пыли и газообразных веществ.

Окислы азота в концентрации более 2 мг/м3 вызывают сильное поражение хвои (покраснение кончиков хвои).

Кислотные осадки (или кислые дожди) на 60% обязаны своим происхождением двуокиси серы и на 40% — окислам азота. Они отрицательно влияют на поверхность хвои, препятствуют дыханию и газообмену, отравляют растения в результате проникновения кислотных соединений в хвою и ветви, снижают интенсивность фотосинтеза и всхожесть семян. Наиболее уязвимой для кислотных дождей является белая сосна, а из лиственных — пушистая береза и осинообразный тополь.

Интересные исследования действия кислого дождя (SO2) иа молодой прирост сосны Аллепо были выполнены в Греции. В течение одного вегетационного сезона однолетние сеянцы сосны Аллепо орошали кислотными осадками с pH 3,1—3,5 (.в контроле pH 5,1). К концу вте. рого вегетационного сезона сеянцы были обработаны тем же раствором (pH 3,3). Сосенки имели высоту 22,6 см, на 8,2% меньше, чем в контроле. Общее содержание серы в иглах сосенок, обработанных «кислым дождем», равнялось 0,13%, в контроле 0,12%. В конечном итоге «кислый дождь» действовал отрицательно на образование термальных ночек, растворял и выщелачивал из почвы значительные количества карбоната кальция.

Под действием серы в количестве 20—30 мг/м3 в течение 10 ч никаких изменений в вегетативных органах растений т. е. происходит, при 50 мг/м3 они уже заметны, а при 100 мг/м3 вегетативные органы отмирают. Содержание сернистого газа в хвое ели не поврежденных газом деревьев достигает 0,23% от абсолютно сухого веса, а в поврежденных 0,74%. Если количество сернистого газа в воздухе достигает 260 мг/м3, хвойные породы погибают в течение нескольких часов.

С увеличением влажности происходит повышение концентрации вредных дымов и газов, которая часто может достигать токсических величин, способных вызвать не только невидимые глазом хронические повреждения, но и острые отравления, непосредственно приводящие к гибели растения.

В засушливые годы сернистый ангидрид приносит растениям меньший вред, чем во влажные. Сернистый ангидрид более опасен в присутствии водяных паров и поверхностно-активной пыли, особенно сажи, когда он окисляется до серного ангидрида и образует серную кислоту. Это согласуется с меньшей поражаемостью растений в сухую погоду. Токсичность сернистых газов в той или иной мере также повышается, если в них присутствуют окись углерода, примеси альдегидов и особенно озонидов. Сильно повышает токсичность сернистых газов присутствие в них окислов азота.

Газоустойчивость древесных пород различна. Весьма чувствительны к задымлению сосна, ель. Из лиственных пород малочувствительны ольха, дуб, лох, ильм, берест, клен ясенелистный. Наиболее газоустойчивы тополевые: тополь канадский и бальзамический. В основном засухоустойчивые породы являются и газоустойчивыми.

Кислые газы вызывают на растениях ожоги. Это связано с проникновением газов внутрь тканей листьев, что происходит главным образом через устьица.

Н. П. Красинский различает 3 вида газоустойчивости: биологическую, морфолого-анатомическую и физиологическую. Первая связана со способностью растения быстро восстанавливать поврежденные газами органы растений (листья, побеги). Вторая в основе имеет особенности морфолого-анатомического строения растений, ограничивающие газообмен, а поэтому и затрудняющие поступление газа в ткани листьев.

Физиологическая газоустойчивость связана со способностью растений противостоять вредному действию газов вследствие своих внутренних свойств и особенностей физиологических процессов, а также химического и физико-химического состояния клеточной среды.

Ю. З. Кулагин термин «газоустойчивость» предложил заменить «дымоустойчивость» и выделил ее разные формы на клеточно-тканевом, организменном и популяционно-ценотическом уровнях.

На ускорение процесса усыхания лесов под влиянием задымления в зоне промышленных предприятий влияет: 1) неправильное планирование рубок (ширина и направление лесосек назначаются без учета влияния дымовых газов); 2) бессистемные санрубки (на больших площадях).

Интенсивнее процесс усыхания идет весной и летом (зимой отсутствует), начинается усыхание с вершин. Смешанные насаждения более газоустойчивы, чем чистые, естественные леса устойчивее искусственных, высокополнотные — устойчивее низкополнотных.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: