296
ПРОМЫШЛЕННАЯ БОТАНИКА. ЭКОЛОГИЯ И
ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
ми фотофосфорилирования, повышения уровня аккумуляции серы за: счет
ее поглощения из атмосферного воздуха, дисбалансе накопления макро- и
микроэлементов, пулов кислоторастворимых и кислотонерастворимых фос
форных соединений, азота и водорастворимых белков, хлорофилла и каро
тиноидов.
Согласно полученным данным, в зонах распространения эмиссий Но
вополоцкого нефтеперерабатывающего комбината (НПК) в хвое сосны обык
новенной накапливается значительно больше серы, чем в контрольной зоне
Березинского биосферного заповедника. Аккумуляция в двухлетней хвое
сосны обыкновенной 0,117-0,157% серы в результате поглощения газооб
разных сернистых токсикантов из атмосферного воздуха негативно влияет
на физиолого-биохимические процессы древесных растений.
Фотосинтетический аппарат клеток высоко чувствителен к газообрваз-
ным токсикантам, которые могут нарушать световую и темновую стадии
фотосинтеза, воздействуя на состояние пигментов, активность ферментов,
ЭТЦ и ламеллярную структуру гран. Большинство газообразных токсикан
тов после поглощения их клетками локализуется в хлоропластах, вызывая
депрессию или полное прекращение фотосинтеза, свободнорадикальное фо
тодинамическое окисление и разрушение клеточных структур. В зоне хрони
ческого загрязнения воздухадиоксидом серы (содержание серы в хвое 0,157%)
содержание хлорофилла А снижается на 24,2%, хлорофилла В —на 17,1%,
каротиноидов —на 28,3%.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о снижении
активности ФХАхлоропласгов и нециклического фосфорилирования в хвое
сосны обыкновенной соответственно на 16,2% и 19,2%. Следовательно,
фотосинтез может блокироваться в техногенной среде уже на уровне элект
ронного транспорта. Подавление образования АТФ и восстановителя
(НАДФ*Н2) создает дефицит энергообеспеченности и детерминирует инги
бирование ряда биосинтезов. В зоне загрязнения снижается уровень содер
жания белков (на 45%), происходит подкисление клеточного содержимого
и нарушение по сравнению с контролем соотношения элементов-биофил-
лов: N/S, P/S, N/P. Загрязнение воздуха вызывает резкое усиление актив
ности пероксидазы в хвое сосны. Если значение этого показателя на терри
тории Березинского биосферного заповедника составляло 3,567 D /r массы
сырого вещества * с*1 , то в зоне распространения токсических эмиссийц
Новополоцкого НПК —5,155 —6,935 D /r массы сырого вещества * с_|. В
хвое ели обыкновенной активность пероксидазы в контрольной зоне была
равна 1,156, а на загрязненной территории —3,535 D /r массы сырого веще
ства *
С '1.
Взаимосвязь трансформации соединений серы и азота обнаруживается
уже на ранних стадиях их ассимиляции растениями (S- и N- восстанавлива
ющие системы в ЭТЦ хлоропластов). Следовательно, поглощение и акку
муляция оксидов азота и серы сопровождается изменением показателей азот-
ного обмена.
В соответствии с полученными результатами, загрязнение воздуха эмис
сиями Новополоцкого НПК негативно влияет на ключевые показатели азот
ного обмена сосны и ели до появления визуальных симптомов поврежде
ния. Это выражается в изменении содержания общего азота в хвое, подав
лении синтеза белков, активизации протеолитических ферментов, резком
возрастании пула азотсодержащих небелковых соединений, дисбалансе со
отношения пулов белкового и небелкового азота. Нарушение азотного об
мена органов ассимиляции главных лесмообразующих пород Беларуси вы
ражено тем в большей мере, чем выше уровень загрязнения воздуха и бли
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека