神奇的指示植物
姹紫嫣红,满园鲜花;青松、翠竹,绿海无涯。在植物这个奇妙的王国里,还有些植物具有神奇的指示作用。如果你稍加留意的话,就可以发现一个有趣的现象:牵牛花的颜色早晨为蓝色,而到了下午却变成了红色。这是为什么呢?
原来,牵牛花中含有花青素,这种色素具有魔术师般的本领,当遇碱性时为蓝色,而遇酸性时又变为红色。随着一天从早晨至晚上空气中二氧化碳浓度的增加,牵牛花对它的吸收量也逐渐增加,花朵中的酸性也不断提高,从而造成牵牛花的颜色由蓝变红。由此可见,牵牛花对空气中的二氧化碳的含量具有指示作用,所以,称这类植物为指示植物。
随着人类对原子能的广泛利用,辐射危害也日益受到人们的重视。有一种叫紫鸭跖草的植物,它的花为蓝色,但受到低强度的辐射后,花色即由蓝变为粉红色,所以,紫鸭跖草是测量辐射强度的指示植物。
监测环境污染的植物
利用指示植物还可以监测环境污染的情况。比如,在绿化树种中,树姿优美、常年碧绿的雪松,对二氧化硫和氟化氢很敏感,若空气中有这两种气体存在时,它的针叶就会出现发黄变枯现象。因此,当见到雪松针叶枯黄时,在其周围地区往往可以找到排放二氧化硫和氟化氢的污染源。
科学家研究发现,高大的乔木、低矮的灌木和众多的花草,以及苔藓、地衣等一些低等植物,都可以作为监测环境污染的指示植物。它们是忠实可靠的“监测员”和“报警器”,在空间的不同层次组成了庞大的监测网。这些植物是:紫花苜蓿、雪松、日本落叶松、核桃、向日葵、灰菜、胡萝卜、菠菜、芝麻、栀子花等,可监测二氧化硫。
郁金香、落叶杜鹃、大叶黄杨、桃、杏、唐葛蒲等,可监测氟化氢。海棠、苹果、山桃、毛樱桃、小叶黄杨、油松、连翘、玉米、洋葱等可监测氟化氢。
女贞、樟树、丁香、牡丹、紫玉兰,垂柳、葡萄、苜蓿等可监测臭氧。向日葵、杜鹃、石榴等可监测氧化氮。矮牵牛、烟草、早熟禾等可监测光化学烟雾。
此外,落叶松可监测氯化氢,柳树、女贞可监测汞,紫鸭跖草可监测放射性物质。
指示植物能监测环境污染的奥秘
那么,指示植物为何能监测环境污染呢?因为不 同植物在生理上存在着特异性,故对不同的污染物质,表现出的反应和敏感性也不一样,受害后出现的症状各异。当大气受到二氧化硫、氟化氢、氯气等污染时,这些有害气体可以通过叶片上的气孔进入至植物体内,受害的部位首先是叶片,叶片会出现各种伤斑,不同的有害气体所引起的伤斑也不一样。
二氧化硫进入植物体内,伤斑往往出现在叶脉间,呈点状和块状,颜色变成白色或浅褐色:氯能很快地破坏叶绿素,使叶片产生褪色伤斑,严重时甚至全叶漂白脱落。光化学烟雾含有各种氧化能力极强的物质,可使叶片背面变成银白色、棕色、古铜色或玻璃状,叶片正面出现一道横贯全叶的坏死带,严重时整片叶子变色,很少发生点状和块状伤斑。
二氧化氮使叶脉间和近叶缘处,出现不规则的白色或棕色解体伤斑。臭氧往往使叶片表面出现黄褐色或棕褐色斑点。氟引起的伤斑大多集中在叶尖和叶的边缘,呈环状和带状。指示植物不仅能告诉人们大气受到哪种有害气体的污染,同时还能粗略地反映出污染程度的大小。所以,人们称赞这些植物是保护环境的“监测员”。根据监测结果,即可采取有效治理措施。
指示植物监测环境污染的优点
(1)比使用仪器成本低,方法简单,使用方便,预报及时,适于开展群众性监测活动。在工厂的四周栽种上一些指示植物,既可监测污染,又美化了环境,一举两得。
(2)对污染很敏感,在人还未感觉到,甚至连仪器还测试不出来的时候,一些植物却出现了明显的受害症状后,或花朵变色、或叶呈斑点。
(3)植物不仅能监测现时的污染,而且还能指示过去的污染情况。比如,根据一些树木年生长量的变化,尤其是从树干的年轮来测定,估测过去30年中大气污染的程度,结果相当准确。而这些用一般仪器是测不出来的。
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