更新时间:2025-05-17 08:07作者:佚名
澳大利亚的“对话”网站于7月30日发表了一篇题为《树木也不喜欢吸入野火烟雾——它们会屏住呼吸以避免吸入烟雾》的文章。作者是美国科罗拉多州立大学化学教授德尔芬·法默(Delphin Farmer)。内容如下:
当野火散布在空中时,医生会呼吁人们留在室内,以免吸入有害的颗粒和气体。但是,树木和其他无法逃避烟雾的植物将如何反应呢?
事实证明,他们的反应与我们的反应有点相似:有些树实际上关闭了他们的“门和窗户”,并保持了“呼吸”。

作为大气和化学科学家,我们研究了野火烟雾和其他污染物对空气质量和生态学的影响。在一项始于偶然的研究中,当烟雾包裹在科罗拉多州的研究地点时,我们能够实时观察松树叶的反应。
在植物的叶子表面上有小孔称为气孔。这些气孔非常像我们的嘴巴,除了我们吸入氧气和呼气二氧化碳,而植物吸入二氧化碳和呼气氧气。
人类和植物从周围空气中吸入化学物质,并呼出体内产生的化学物质。有些人呼气咖啡的气味,而有些树则呼出松树的气味。
但是,与人类不同,同时吸入并呼气,不断吸入并释放大气气体。
在20世纪初期,在严重污染的地区研究树木的科学家发现,长期以来暴露于燃煤污染的树木将被叶子中的黑色颗粒阻塞,并通过这些毛孔呼吸。他们怀疑这些颗粒中的物质是由树木制成的,但是由于当时缺乏可用的仪器,从未探索过这些颗粒的化学成分,并且未研究它们对植物光合作用的影响。
关于野火烟雾影响的现代研究主要集中在农作物上,结果是矛盾的。
例如,对加利福尼亚州几个作物领域和湿地的研究表明,烟雾散射的方式使植物光合作用和生长效率更高。但是,一项将植物暴露于人造烟雾的实验室研究发现,植物在烟雾中和暴露于烟雾中的生产率下降了——,尽管这些植物的生产力将在几个小时后恢复。
当野火烟雾散布很长的距离时,烟雾会在阳光下发生化学变化。
VOC,氮氧化物和阳光混合物会产生臭氧,这可能引起人类的呼吸问题。它还通过降解叶片表面,氧化植物组织并减轻光合作用来损害植物。
总而言之,研究表明野火烟与植物相互作用,但它们的相互作用尚不清楚。
我们不会研究植物如何应对野火烟雾。取而代之的是,我们尝试了解植物如何释放挥发性有机化合物——,即使森林发出森林气味,但也会影响空气质量甚至改变云层。
2020年秋季是美国西部野火的季节,浓烟通过了我们在科罗拉多州落基山脉学*的田野。
在烟雾的第一个早晨,我们像往常一样测量了松树叶叶子的光合作用数据。我们惊讶地发现,树的气孔完全闭合,光合作用几乎为零。
我们还测量了叶子通常释放的挥发性有机化合物的数据,并发现读数非常低。这意味着叶子不会“呼吸” ——,它们不会吸入它们生长所需的二氧化碳,也不会呼气通常释放的化学物质。
在获得了这些意外的结果之后,我们决定尝试强迫光合作用,以查看我们是否可以“除颤”叶片并将其恢复为正常的节奏。通过改变叶片的温度和湿度,我们清洁了叶片的“呼吸道”,发现光合作用突然改善了,挥发性有机化合物也飙升。
几个月的数据告诉我们,有些植物通过与外部空气结束“门和窗户”的交换来处理猛烈的野火烟雾。他们触摸烟雾后屏住呼吸。 (张林翻译)
来源:参考消息