氧化劑也是重要的大氣汙染物,對植物的影響也十分顯著。這些氧化劑中O3的比例最高,約占氧化劑總量的85%~90%,其次是過氧乙酰硝酸酯(PAN),此外還有一些醛類。當這些氧化劑的混合物濃度達到0.03ppm~0.04ppm時,便可形成光化學煙霧。它對植物的影響很大。對O3敏感的植物如煙草、菠菜、燕麥等在O3濃度為0.05ppm~0.15ppm的空氣中接觸0.5h~8h出現傷害。對O3敏感易受影響的還有馬鈴薯、紫花苜蓿、大麥、小麥、菜豆、番茄、洋蔥等。O3葉傷害的典型症狀是葉麵出現密集細小斑點,危害柵欄組織,有的植物上表皮呈現褐、黑、紅或紫色,還可發生失綠斑塊和褪色現象。針葉樹還會出現頂部壞死現象。O3汙染主要傷害中齡葉,未伸展幼葉和老葉則有較強抗性。
萵苣、番茄、芥菜、菜豆、燕麥、大麗花、矮牽牛等植物對PAN汙染比較敏感,在PAN濃度為15ppb~20ppb的空氣中接觸4h即受害。PAN的葉傷害症狀表現為葉背呈銀白色,進一步發展呈青銅色。植物受PAN傷害的另一特點是:植物如果接觸PAN前處在黑暗中則抗性強;如果受光照2h~3h後再接觸,就變得敏感。
氧化劑傷害在不出現可見症狀的情況下也會使植物生長明顯受阻。這是由於質體破壞,一些酶受抑製,從而降低了光合活動能力引起的。O3和PAN還使希爾反應和光合磷酸化受到抑製,使膜的選擇性發生變化,嚴重時還會使細胞分隔作用解體,引起代謝紊亂。
乙烯是植物激素之一,在植物生長發育中起著極其重要的調控作用。天然氣、煤、石油以及植物體和垃圾等的不完全燃燒和汽車廢氣都會造成乙烯汙染。乙烯汙染大氣,就會幹擾植物調控機能,引發異常反應。
引起植物異常反應的乙烯限製濃度為10ppb~100ppb。乙烯汙染對植物的影響是多方麵的。一是產生“偏上生長”效應,即葉柄上下兩邊生長速度不等,造成葉片下垂。二是引起葉片、花蕾、花和果實脫落,影響某些農作物產量和花卉的觀賞效果。三是有一些植物因接觸乙烯而產生不正常的生長反應,如莖變粗,節間變短,頂端優勢消失,側枝叢生;還有一些植物會產生一些特殊現象,如棉花花蕾萼片張開,黃瓜卷須彎曲等。四是乙烯使某些植物如石竹、紫花苜蓿、夾竹桃等正在開放的花朵發生閉花現象,又稱“睡眠”效應。五是能導致葉片和果實失綠,加速植物衰老。
土壤汙染對植物的影響
就像人吃了有毒食品後就會中毒甚至會死亡一樣,如果植物生活在被汙染的土壤中,也會發生中毒和死亡,而且植物還會把有毒物質帶給人類。
土壤是環境的重要組成部分,是植物的立足之地。沒有優質的土壤,就不可能有潔淨的水、空氣和食物。
土壤汙染主要是用汙染水灌溉和濫施農藥的結果。同時大氣的汙染也會帶來土壤的汙染,有害氣體首先汙染了大氣,然後落到地麵上,又汙染了土壤,造成土壤酸化或堿化。另外,工業廢渣如高爐礦渣、熱電廠煤渣以及垃圾等,往往經過雨水衝淋,大量流入農田和城市綠地,汙染了土壤。目前我國被汙染的農田有500多萬公頃,每年減產糧食1000萬噸。土壤汙染已被列為世界六種典型公害之一。
土壤汙染對植物的影響十分明顯。土壤被汙染後,輕則使土壤肥力下降,作物減產,重則使農田顆粒無收。
土壤汙染會引起土壤酸堿度的變化。美國有一個大型鋼鐵廠,向大氣散放大量二氧化硫,形成酸雨後又落入地麵,工廠周圍2000平方千米範圍內的土壤酸度大大提高。同樣,靠近水泥廠的地方,由於水泥粉塵經常散落在土壤中,會使土壤的堿度增加。土壤過酸過堿對植物都是不利的。據有人調查,過酸的土壤使植物的發芽期推遲2~3天,樹木生長率降低0.3%。
如果汙染使土壤中有毒物質不斷增加,首先受到傷害的還是植物。如土壤中有高濃度的砷存在,桃樹生長就會減慢,提早落葉,果實萎縮,產量嚴重下降。如土壤中銅、鋅、鎘過量,將使麥類和豆類植物嚴重減產。我國遼寧寬甸縣的硼礦周圍農田因受到硼的汙染,曾使50多公頃的農田減產30%~50%;岫岩縣周圍受到鎂的汙染,曾造成120多公頃農田嚴重板結而減產,其中40公頃農田顆粒無收,此外有6000餘棵果樹果實產生木質化,甚至一無收獲。