АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Действие радиации на растение.

Ионизирующее излучение – излучение с очень высокой энергией, способное отнимать электроны от атомов и присоединять их к другим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов. Источником ионизирующего излучения служат радиоактивные вещества. Те изотопы элементов, которые испускают ионизирующее излучение, называют радиоактивными.

Радиоактивные вещества способны испускать альфа-, бета- и гамма-лучи. Радиоактивные вещества, испускающие гамма-лучи, относятся к «внешним излучателям», так как это проникающее излучение, которое может оказывать действие, когда его источники находятся вне организма. К гамма-лучам близко рентгеновское излучение.

Разные виды растений различаются по своей чувствительности к дозам облучения. Размеры повреждающего действия облучения на растения зависят от дозы и характера облучения. Наибольший вред причиняет внутреннее облучение растений, когда радиоактивные альфа- и бета-частицы поступают в него через корни и листья. При этом радиоактивные вещества действуют на отдельные молекулы, микромолекулы, субклеточные структуры, клетки, ткани, органы и целый растительный организм, вызывая нарушения физиологических и биохимических процессов.

У высших растений чувствительность к ионизирующему облучению прямо пропорциональна размеру ядра, а точнее, объему хромосом или содержанию ДНК. Растения с большим объемом хромосом гибнут при дозе в 5-10 раз ниже, чем с мелкими хромосомами или малым их количеством. Установлено, что растения с малым числом хромосом и крупными ядрами более чувствительны к облучению, чем полиплоиды и растения с большим числом хромосом и мелкими ядрами.

Радиочувствительность растительного организма меняется в широком интервале доз облучения и зависит от его биологических особенностей, возраста, физиологического состояния, интенсивности обмена веществ. Чувствительность клеток при облучении зависит от температуры, парциального давления кислорода, цикла деления, метаболического состояния, оводненности и интенсивности митозов.

У зерновых в результате облучения во время кущения сильно поражаются генеративные органы. Образовавшиеся колосья оказываются в значительной степени стерильными, а зерно – щуплым. При повреждении репродуктивных органов и высокой стерильности колосьев отмечается сильно кущение и у большинства таких растений стебли не образуются, угнетается рост корневой системы. При облучении растений в течение всего вегетационного периода генеративные органы вообще не образуются.

С возрастом повышается устойчивость к радиации, но семена наиболее устойчивы, чем целые растения.

При облучении семян различных культур оказалось, что наиболее чувствительны к облучению семена крестоцветных, а наиболее устойчивы семена овса, люпина, клевера, льна.

Радиация может не сильно влиять на урожай материнского растения, но отрицательно влияние может проявиться на последующих поколениях.

Вывод. Ионизирующая радиация действует прежде всего на генетический аппарат клеток растений. При этом у растений наблюдаются мутации, отмечается интенсивный рост биомассы, несоразмерное увеличение плодов и др.явления. Но особенно опасно, когда радионуклиды накапливаются в плодах и семенах растений. Помимо этого, облучение приводит к загрязнению почвы, которую нельзя использовать под возделывание с/х культур довольно длительное время.

88 действие пестицидов на растения

К биотическим факторам, действующим в ценозе и оказываю­щим влияние на рост, развитие и конечную урожайность расте­ний, наряду с аллелопатическими воздействиями относятся вре­дители и болезни.

Химические вещества (органические и неорганические соедине­ния), используемые для борьбы с вредными организмами, повреж­дающими растения, а также с сорняками, называют пестицидами, к ним относятся инсектициды (против насекомых), фунгициды (про­тив болезней), гербициды (против сорняков).

Основой применения различных пестицидов является разная чувствительность к ним объектов, обусловленная различной сте­пенью проницаемости поверхности покровов и особенностями обмена веществ. Способность пестицидов действовать на одни живые организмы без нанесения вреда другим позволяет широко применять их для защиты растений.

Гербициды чаще всего одинаково фитонцидны как для сорня­ков, так и для защищаемой культуры, поэтому их применение основано на разной чувствительности к ним в разные фазы раз­вития

В основе устойчивости разных видов и сортов растений лежат их биохимические реакции обмена веществ и различия в физио­логической реакции. В целом пестициды прояв­ляют большую избирательность действия по отношению к защи­щаемым растениям, что и позволяет применять их для борьбы с вредными организмами.

Пестицид может легко проникать в растения через корни, особенно при проведении предпосевной обработки семян или если он был внесен в почву. Пестициды проникают в корни, несмотря на слабую растворимость в воде, так как они легко растворяются в липидах мембран.

Поглощение пестицидов происходит, очевидно, так же, как и поглощение питательных веществ, в результате диффузии, обмен­ной адсорбции и активного переноса молекул и ионов

При обработке вегетирующих растений пестициды проникают- главным образом через листья (кутикулярно или устьично) в виде жидкости или паров. Проникновение через кутикулу во многом зависит от анатомо-морфологических особенностей покровньш тканей. Кутикула покрывает всю поверхность листа в виде сплош­ной пленки и служит главным препятствием на пути проникнове­ния пестицидов в лист.

Проникновение пестицидов через кутикулу определяется их растворимостью в воде или отдельных компонентах кутикулы кле­точной оболочки и зависит от степени их полярности. Кутикула хорошо проницаема для масел, поэтому многие растворимые в масле препараты легко проникают через нее. Далее пестициды диффузным путем проникают через клеточную оболочку и адсор­бируются плазмалеммой. Благодаря особым свойствам мембран и вследствие десорбции или пиноцетоза адсорбированные молеку­лы пестицидов десорбируются в цитоплазму. Это метаболический процесс, в котором источником необходимой энергии являются дыхание и фотосинтез.

Пестициды проникают в листья и через открытые устьица, так как последние способны легко пропускать пары пестицидов из растворов, которыми опрыскивают растения, а также водные и масляные растворы и эмульсии с низким поверхностным натяже­нием. Поступление препарата возможно также непосредственно через кору и покровные ткани стебля.

Пестициды, поглощенные растениями, могут передвигаться в нем по флоэме, лучевой паренхиме, клеточным стенкам, по кси­леме с транспирационным током и по межклетникам.

Пестициды перемещаются в основном в быстрорастущие части растения. Скорость распространения их различна. Довольно быс­тро передвигаются по сосудистой системе гексахлоран, многие гербициды и некоторые фунгициды. Скорость передвижения пре­паратов совпадает со скоростью движения эндогенных веществ по V флоэме и ксилеме.

Пестициды под действием ферментных систем подвергаются метаболическим изменениям. В молодых тканях в связи с усиленной метаболической дея­тельностью преобладают синтетические процессы. При этом по­вышается содержание биокатализаторов и веществ высокой фи­зиологической активности (ферментов, гормонов, витаминов). Активная форма этих соединений взаимодействует с пестици­дами, вызывая их изменения..

Различные пестициды метаболизируются в растениях по-раз­ному. Одно и то же вещество может вовлекаться в различные ре­акции, в результате чего образуется множество разнообразных продуктов метаболизма. На первом этапе могут образоваться даже более токсичные соединения, чем исходные.

НИ Пестициды в растениях способны образовывать и липофиль- ные конъюгаты с различными соединениями. Так, достаточно ста-

бильные конъюгаты с углеводами растений обнаружены для боль­шинства пестицидов или их метаболитов, в том числе для синте­тических перметроидов (перметрин, циперметрин), триазинов производных мочевины, 'Зсарбаминовой кислоты, ароматических карбоновых кислот. Пестициды образуют конъюгаты также с ами­нокислотами. В большинстве случаев конъюгаты с сахарами и аминокислотами менее токсичны, чем исходные химические со­единения. Однако известны и обратные случаи.

Конъюгаты многих пестицидов и их метаболиты менее под­вижны и могут сохраняться в растениях длительное время, иногда до полного созревания урожая. Применение таких препаратов должно быть строго регламентировано, чтобы в растениях остава­лось возможно меньшее их количество. Предпочтительны пести­циды, которые быстро разлагаются с образованием нетоксичных соединений. На поверхности растений разложение пестицидов, как правило, происходит быстрее, чем на почве.

Для санитарного контроля за остатками в пищевых продуктах пестицидов утверждается предельно допустимая концентрация (ПДК) их содержания. ПДК устанавливают на основании резуль­татов опытов по изучению токсичности пестицидов на животных и определения их остатков в той или иной культуре.

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 3499 | Нарушение авторских прав