Nejvýznamnější látky poškozující rostliny

Ozon  O3

Ozon je plyn vyskytující se v atmosféře ve dvou typech: stratosférickém, ve výšce 10-50 km od povrchu země, ten má ochrannou funkci proti UV záření, a troposférickém, který se vyskytuje v přízemních vrstvách atmosféry a pro živé organismy je nebezpečný. V atmosféře je ozon přirozeně obsažen, normální koncentrace v čistém vzduchu je 0,01-0,02 ppm, ve vzduchu městských aglomerací dosahuje koncentrace hodnot 0,5-0,8 ppm. Uvádí se, že koncentrace  0,04ppm /24hod způsobuje 10% úbytek biomasy rostlin 31).

Zdrojem ozonu je kyslík ve stratosféře, z něj ozon vzniká při fotochemických reakcích.

Ozon proniká do pletiv průduchy. V buňkách působí jako silné oxidační činidlo. Poškozuje biomembrány, narušuje tvorbu chlorofylu, snižuje aktivitu enzymů podílejících se na fotosyntéze, takže dochází k její inhibici, inhibovány jsou také procesy transpirace a respirace 31).

Poškozovány jsou hlavně starší listy 31), i když někdy se lze setkat s názorem, že poškozeny jsou spíše mladé části rostlin. Příznaky jsou chloróza, kropenatost a skvrnitost listů, někdy dochází k červenání listů. Spodní strana bývá poškozena méně, stejně tak zastíněné části. Skvrny jsou odbarvené bílé, někdy světle hnědé, hnědé až černé. Při silnějším poškození může dojít až k plošným nekrózám 31). Poškození je častější za teplých, zamlžených, bezvětrných dní.

Citlivé rostliny: tabák, fazol, sója, buk lesní, jasan ztepilý, topoly, osiky a vrby, modřín, borovice černá, borovice vejmutovka, borovice lesní, borovice Banksova, jedlovec kanadský, javor klen, lípa srdčitá a habr obecný 31)

Odolné rostliny: dub, smrk ztepilý, jedle bělokorá 31)

 

Ozon  O3 –foto1

Ozon  O3 –foto 2

 

 

                 Peroxyacetylnitráty

Peroxyacetylnitráty (PAN) vznikají fotochemickou reakcí produktů spalování benzinu z výfukových plynů automobilů. Jejich největší výskyt je tedy zaznamenáván ve smogových oblastech. Tyto látky mají silnou oxidační aktivitu. Pro rostliny jsou toxické. K nápadným příznakům poškození patří vybělení a bronzovatění rubu listů.

Citlivými plodinami jsou rajče, paprika,celer, fazol, salát, jetel, petunie, astra, oves a lipnice roční.

 

Poškození oxidem uhelnatým

Oxid uhelnatý (CO) je obsažen ve výfukových plynech, svítiplynu, kouři aj. Rostliny poškozuje jen zřídka, protože je poměrně rychle oxidován na oxid uhličitý (CO2) a následně uklizován v procesu fotosyntézy.

K poškození rostlin může dojít při úniku plynu z potrubí, kdy poškozuje kořeny stromů a projevuje se zfialověním kořenů.  Rostliny jsou k poškození citlivější za vegetace.

 

Poškození oxidy dusíku

Oxidy dusíku (NOx) se do ovzduší dostávají z antropogenních zdrojů jako jsou výfukové plyny, fosilní paliva, zemní plyn, spalování dřeva případně biomasy aj.

Pro rostliny jsou toxickými plyny oxid dusný – N2O, oxid dusnatý – NO, oxid dusitý – N2O3, oxid dusičitý – NO2, oxid dusičný – N2O5.  N2O (azoxid, také nazývaný rajský plyn) je plyn, který se do ovzduší dostává antropogenně např. jako hnací plyn ze sprejů. Přírodním zdrojem jsou procesy nitrifikace a denitrifikace v půdě, vodě a bylo zjištěno, že jej uvolňují i rostliny při transpiraci 32). NO je plyn, který je v současné době zkoumán téměř ve všech biologických oborech, neboť byl zjištěn jeho význam v přenosu informací mezi buňkami. U rostlin inaktivuje enzym RuBisCo, který ovlivňuje fixaci oxidu uhličitého při fotorespiraci (tzv. světelné dýchání). NO2 je součástí tzv. fotochemického smogu a přispívá ke vzniku troposférického ozonu.

Oxidy dusíku vznikají také činností mikroorganismů a při výbojích blesků. Podílejí se i na vzniku kyselých dešťů, kdy postupně reagují a vzniká kyselina dusičná. Kyselé deště ovlivňují pH půdy (pokud tato nemá dostatečnou pufrovací schopnost), mohou tak ovlivnit přímo rostlinu na daném stanovišti nebo přispívají k uvolňování některých toxických látek např. iontů hliníku, zinku či olova (viz toxicita těžkých kovů).

Příznaky poškození jsou chřadnutí rostlin, postupná chloróza, opad listů a jehličí. Rostliny vystavené tomuto stresu jsou náchylnější k napadení patogeny či škůdci a také k poškození jinými abiotickými stresory, zejména suchem. Postupně odumírají.

 

Poškození oxidem siřičitým

Oxid siřičitý (SO2) se do ovzduší se dostává spalováním uhlí, zpracováním ropy a plynu, tavením kovů. Přírodním zdrojem jsou sopečné plyny. SO2ve styku s vodou tvoří kyselinu siřičitou a spolu s jinými kyselinotvornými sloučeninami např. NOx se podílí na vzniku kyselých dešťů.

Příznaky poškození: zpomalení tvorby chlorofylu, zesvětlení listů, opad listů a jehlic, postupně až odumření celé rostliny.

 

Poškození čpavkem

NH3 se do ovzduší se dostává např. při průmyslových haváriích, únikem při rozlití a z výkrmen dobytka (někdy se udává až 75% podíl tohoto zdroje). Amoniak se podílí rovněž na vzniku fotochemického smogu a okyselování půd (kapalný amoniak je fyziologicky kyselým hnojivem).

Příznakem poškození rostlin je oboustranná mezižilková chloróza, podobně jako při  poškození Cl a SO2.

Poškození čpavkem – NH3 – foto1

 

Poškození fluorovodíkem - HF

Do ovzduší se dostává z hliníkáren, oceláren, výroben fosforečných hnojiv případně cihelen. Není stálý a při styku s vodou rychle reaguje za vzniku kyseliny fluorovodíkové, která má silné korozivní účinky.

Příznakem poškození rostlin fluorovodíkem je chloróza, bronzovatění listů, hnědnutí vrcholů listů, zbělení listů až defoliace.

 

Poškození ethylenem

Ethylen (C2H4 , ethen) se do ovzduší se dostává z výfukových plynů a fosilních paliv. Jeho přirozeným zdrojem jsou vlastní metabolické procesy rostliny, kdy jeho syntézu stimulují auxiny. Ethylen je označován jako hormon senescence (stárnutí) u rostlin.

V rostlinných buňkách funguje jako fytohormon, nadbytek vede k narušení hormonálních procesů a vývoje. V přírodním prostředí se s poškozením a nadbytkem etylenu téměř nesetkáme. Ethylen se využívá v dozrávárnách ovoce, např. pro dozrávání banánů. Zde může dojít k poškození skladovaného produktu nadměrnou koncentrací etylenu v atmosféře. Poškozené produkty rychleji stárnou, ztrácejí běžnou úroveň trvanlivosti. Při nadbytku etylenu dochází u rostlin k senescenci (předčasnému stárnutí), deformacím listů (časté jsou epinastie, kdy horní strana listu roste rychleji než spodní a list se ohýbá směrem dolů), předčasnému opadu plodů a defoliaci.

O účinku etylenu na rostliny se lze přesvědčit jednoduchým pokusem, kdy např. nedozrálé ovoce uzavřeme do nádoby nebo polyethylenového sáčku spolu se zralými jablky – rychlé dozrávání lze pozorovat během několika dnů. Stejně působí etylen uvolňovaný jablky položenými pod kyticí květů – dojde k podstatnému snížení jejich trvanlivosti.

 

 

2 GENETICKÉ PORUCHY - HEREDOPATIE

Poškození PAN