Фитонцидная активность растений

     По  данным Ковтунова В.П. (1962г.), 1га  можжевеловых зарослей выделяют в день 30кг фитонцидов, которые не только уничтожают вредные микроорганизмы, но даже отпугивают мух и других насекомых. Предполагают   что можжевеловые заросли площадью  1га способны даже стерилизовать воздух большого города. Подсчитано, что 1 га хвойного леса выделяет до 5 кг, а лиственного – до 2 кг летучих органических веществ; эфиромасличные растения планеты ежегодно поставляют около 175млн. т эфирных масел.

     Содержание  фитонцидов в воздухе леса зависит  от многих причин, в том числе от возраста насаждений, погодных условий, времени суток, сезона и т.д. так, от возраста лесонасаждений зависит содержание фитонцидов в различных слоях воздуха. Молодые сосновые насаждения обогащают более близкие к почве слои  воздуха фитонцидами гораздо больше, чем старые высокоствольные древостои. Хвойные деревья выделяют фитонциды в течение всего года, лиственные главным образом летом. Тем не менее наибольшее количество фитонцидов выделяется с мая по октябрь. В октябре фитонцидов на 2\3 меньше, чем в июле.(13)

     Фитонцидные свойства растений привлекают градостроителей, дизайнеров.  Задачами фитодизайна является также, удовлетворение эстетических вкусов человека, регулирование микрофлоры воздуха в замкнутой  системе, удаление из нее и обезвреживание атмосферных загрязнений, биоиндикация опасных ситуаций.

     Для внутреннего озеленения производственных, культурно-бытовых помещений и  квартир сегодня все чаще применяют  не отдельные вазоны, а различные  по форме контейнеры и кашпо. Они  позволяют выращивать совместно различные по  возрасту и сортам комнатные растения. При этом нужно учитывать и антимикробные свойства растений, их способность влиять на микрофлору воздуха и друг на друга. Сотрудник Ботанического сада  Одесского государственного университета Азарова  Л.В. провела серию опытов, в которых изучала взаимовлияние  и фитонцидную активность   некоторых видов оранжерейных растений. В созданные ею цветочные композиции входили циперус, традесканция, цикламен, аспарагус, кливия, хлорофитум, пальма финиковая, агава, опунция, алоэ древовидное и другие.

     Было  обнаружено, что общее количество микроорганизмов в окружающем воздухе   под влиянием  исследованных растений снижалось. Меньше всего содержалось бактерий вблизи алоэ древовидного, эуфорбии канделябрум, красули портулаковой, агавы. Количество плесеней резко уменьшилось вблизи опунции и красули.

   Горленко С.В. установила, что высокая антигрибная активность фитонцидов играет  защитную  роль в условиях растительного сообщества. Здесь как бы происходит взаимообмен фитонцидами, и благодаря этому растения в меньшей степени подвержены различным заболеваниям, чем при обособленном произрастании.

     Антигрибные свойства фитонцидов изучали в опытах с грибным заболеванием – фузариозом астр. Испытывалось действие летучих фитонцидов 26 растений на прорастание конидий гриба. И почти все фитонциды, за исключением полученных из кохии, действовали губительно на возбудителей этого заболевания.

     Наибольшей  антибиотической активностью обладали фитонциды настурции, затем эшшольции и флокса многолетнего. Остальные растения в порядке нисходящей активности их летучих фитонцидов распределились следующим образом: левкой, нивяник, диморфотека, тагетес карликовый, и флокс однолетний.

     Аналогичные опыты, но уже в масштабах зеленых  зон города и парковых  сообществ провели исследователи Ленинградского университета под руководством   А.А. Часовенной. Они установили, что по степени фитонцидности и ее влиянию на микрофлору воздуха садово-парковые биологические сообщества  можно расположить в таком порядке по возрастающей антимикробной активности: березняк разнотравно-злаковый, лиственничник разнотравно-злаковый (лиственница сибирская), дубняк разнотравно-злаковый, а также разнотравно-злаковый луговой фитоценоз. Все это необходимо учитывать при озеленении промышленных центров, курортных зон, крупных городов и поселков.

     Зеленый наряд наших городов и сел  – деревья, растущие вдоль улиц, газоны, цветники,  бесхитростная  травяная лужайка тщательно ухоженный  парк, плодовый  сад и обширный лесопарк, раскинувшийся  на большой пригородной территории – источники фитонцидов. Они - залог  нашего здоровья и хорошего настроения.

     С выделением фитонцидов ученые связывают  изменения ионного режима. Многие из фитонцидов, являющиеся сильными окислителями, способны трансформировать часть кислорода и озон или атомарный кислород с образованием относительно большого числа легких ионов. Процесс ионизации динамичен, так как легкие ионы быстро возникают и исчезают, длительность их жизни составляет от 50 с до 20 мин. Если они сталкиваются с частицами пыли или сажи, возникают тяжелые ионы, поэтому наличие легких ионов в воздухе считается показателем его чистоты и свежести.

     В лесах наблюдается высокое содержание легких ионов с отрицательным  зарядом: до трех раз больше по сравнению с безлесными территориями. Высокая степень естественной ионизации благоприятствует нормальным физиологическим процессам в организме человека. Воздух с повышенным содержанием легких ионов оказывает целебное действие при некоторых  заболеваниях (болезнях дыхательных путей и легких, гипертонии, сердечно-сосудистых и нервных расстройствах). Количество легких ионов в воздухе увеличивают береза, дуб черешчатый и красный, клены, сосна обыкновенная, рябина, сирень и другие древесно-кустарниковые породы (автор). Изменение электрического состояния считают одним из важных положительных свойств лесных насаждений. (13)

     Во  второй половине XX в. стала развиваться  ароматология, чему способствовал интерес  к природным запахам химиков, медиков, экологов. Выяснилось, что растительные ароматы способны влиять на дыхание, возбудимость мышц, нервную систему, мозговые биоритмы. Запахи лаванды и розмарина, например, снимают стресс и успокаивают нервную систему. Число ошибок программистов, а также людей других профессий, вынужденных работать с монитором компьютера в течение нескольких часов, при вдыхании запаха комнатных растений снижается: лимона — на    54 % , жасмина — на 33 %.

     Ионизация воздуха в естественных растительных сообществах количественно и качественно отличается от территорий, не покрытых растительностью. Это обусловлено не только особенностями воздушной среды и микроклиматическими условиями, но и действием летучих органических веществ, в том числе и фитонцидов, выделяемых растениями. Соединяясь с легкими аэронами воздуха, фитонциды превращаются в электроаэрозоли, обладающие активным биологическим действием. Поэтому благотворное влияние растений на здоровье и самочувствие людей зависит не только от химического состава фитонцидов, но и от электроаэрозолей фитонцидов. Фитонциды повышают бактерицидную способность воздуха, делая его чистым. Механизм этого явления связан с трансформацией молекул озона в электронно возбужденные молекулы кислорода — озониды, способные разрушать структуры ДНК патогенных микроорганизмов. Однако воздух может быть чистым, но не свежим, например, при кондиционировании воздуха за счет уменьшения содержания озона и трансформации ионов. Бактерицидные свойства воздуха, содержащего фитонциды, обусловливают и такую его характеристику, как свежесть. Свежий воздух излечивает многие заболевания, улучшает состояние здоровья: благотворно влияет на нервную систему, повышает двигательную активность, секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, способствует улучшению обмена веществ, стимулирует сердечную деятельность. Отечественными учеными были изучены свойства оранжерейных и комнатных растений, описано 45 видов, обладающих бактерицидными и протистоцидными свойствами, свыше 100 видов проявляют фитонцидную активность. Это акалифа Уилкса, гибискус, аукуба японская, антуриум величественный, пеперомия туполистная, колеус и ряд других. Антимикробной активностью обладают некоторые суккуленты, например, алоэ, молочаи, толстянки, каланхоэ и многие другие растения. (7)

     Академик  А. М. Гродзинский, выступая на 8-м Всесоюзном совещании по фитонцидам, подчеркнул необходимость глубокой разработки теории фитонцидов в тесной связи с теорией фитодизайна. Регулировать микрофлору и обезвреживать загрязнения атмосферы можно путём введения в неё фитонцидов. Растения, правильно подобранные и размещенные с хорошим вкусом, создают психологически благоприятную среду, положительно влияют на настроение людей, придают помещению своеобразный колорит и создают определенный комфорт. (19) 
 
 
 
 

Литература.

1. Артамонов В.И. «Растения и чистота природной среды». Москва, «Наука», 1986г.
2. Васильева Е.М. «Эксперимент по физиологии растений в средней школе». Москва: «Просвещение», 1978г.
3. Васина А.Н. «Использование растений диких видов для борьбы с вредителями садовых и овощных культур». Москва: 1972г.
4. Гильберт Р. «Комнатные растения». Москва 1998г.
5. Гродзинский А.М. «Физиолого-биохимические основы взаимодействия растений  в фитоцинозах». Киев:  «Наукова думка», 1972г.
6. Гродзинский А.М. «Фитодизайн и фитонциды».  В книге «Фитонциды». Киев:  «Наукова думка», 1981г.
7. Губарева Л.И., Мизирева О.М., Чурилова Т.М. «Эклогия человека». М.: ВЛАДОС, 2003г.
8. Доспехов В.П. «Методика полевого опыта». Москва: «Колос», 1979г.
9. Зиновьева Н.Ф. «Комнатное цветоводство». Ташкент: «Мехнат», 1988г.
10. Израильский В.П. «Бактериальные болезни растений». Москва, «Колос», 1979г.
11. Капранова Н.Н., Порубинская Т.В. «Декоративные растения в комнате и на балконе». Москва, 1993г.
12. Куликовская М.Д. «Испытание фитонцидов в борьбе с бактериальными болезнями растений». Киев: «Наукова думка», 1981г.
13. Маргус М.М и др. «Лес  и здоровье человека». Москва: «Лесная промышленность», 1979г. «Определитель болезней растений». Ленинград: «Колос», 1976г.
14. «Определитель сельскохозяйственных вредителей». Ленинград: «Колос», 1976г.
15. Райс Э. «Аллелопатия». Москва: «Мир», 1978г.
16. Рубинчикова Т.И. «Экологическое образование учащихся средней школы на примере изучения комнатных растений». Белгород, 1987г.
17. Синяков А.Ф. «О вершках и корешках» М.:  Физкультура и спорт, 1992г.
18. Токин Б.П. «Целебные яды растений». Ленинград, 1980г.
19. Тульчинская В.П., Юргелайтис Н.Г.  «Растения – против микробов». Киев «Урожай», 1981г.
20. Федорова А.И., Никольская А.Н. «Практикум по экологии и охране окружающей среды». Москва: «Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС», 2001г.
21. «Фитонциды. Роль биогеоценозов, значение для медицины». Киев: «Наукова думка», 1981г.
22. «Фитонциды в эргономике». Под редакцией А.М. Гродзинского. Киев: «Наукова думка», 1986г.
23. Шпаар Д. «Бактериозы культурных растений». Москва: «Колос», 1980г.
24. «Экспериментальная аллелопатия». Киев: «Наукова думка», 1987г.
25. Якушина Н.И. «Физиология растений». Москва: «Просвещение», 19