Фізіологія рослин - Мусієнко М.М. 2001

Фізіологія виділення речовин рослинним організмом
Леткі виділення рослин

Повітря навколо рослин завжди сповнене тих чи інших запахів, насичене ароматичними газами, парами. Кожному відомо, як пахнуть квіти, набубнявілі бруньки, пріле листя, навіть родючий грунт або болотний мул. Це пояснюється тим, що є багато рослин з дуже активними у фізіологічному відношенні леткими виділеннями (Гродзинський, 1983). Під леткими виділеннями розуміють різні речовини, що виділяються надземними органами, не локалізовані в залозах, досить різноманітні і не завжди ідентифіковані. Для збору їх застосовують різні способи, в основі яких лежить один і той же принцип: рослини поміщають в герметичну камеру, через яку прокачується очищене повітря. Якісний аналіз летких виділень проводять з допомогою різних хімічних методів мікроаналізу — газова і газово-рідинна хроматографія, полярографія, масспектрометрія.

В летких виділеннях виявлено цілий ряд речовин різноманітної природи: водень, синільна кислота, Ефірні олії, вуглеводні (ізопрен, Етилен, пропілен, бутилен, ізобутилен), альдегіди (мурашиний, оцтовий, пропіоновий, масляний), спирти (метанол, етанол, пропанол), кетони, органічні кислоти, складні ефіри, речовини гормональної природи тощо. Практичне значення летких виділень обумовлено їх біологічною дією і полягає у використанні взаємовпливу (позитивного чи негативного) рослин у фітоценозах. Наприклад, біологічне призначення парів ефірної олії, як гадають, полягає в охолодженні рослини та в захисті її від надмірного випаровування води. Цілком можливо, що леткі виділення служать для віднадження комах і травоїдних тварин та для алелопатичного впливу на оточуючі рослини. З лікувальною метою широко використовуються фітонцидні ефекти летких виділень як культурних видів рослин, так і дикорослих.

Склад багатьох летких виділень ще не досліджено, але вони дуже часто є токсичними для людини. Наприклад, листки ломиносу виділяють таку кількість леткого алкалоїду типу протоанемоніну, що, коли залишити рослину в кімнаті, можна досить сильно отруїтися. Газоподібні виділення волоського горіха також досить шкідливі. Леткі фітонциди полину, борщівника, черемхи, мигдалю і десятків інших рослин згубно діють на мікроорганізми, нижчі тварини та рослини, гальмують проростання насіння, Фотосинтез та інші функції рослинного організму.

Нечисленні проведені до цього часу аналізи показують, що глинисті часточки звичайного грунту адсорбують з повітря найрізноманітніші леткі речовини: суміш карбонових кислот, аміак, вуглеводні, альдегіди, кетони, складні спирти, ефірні олії тощо. Леткі сполуки грунту дають змогу на чистому склі розростатись колоніям мікроорганізмів без будь-якого іншого підживлення.

Ароматичні речовини продукуються також коренями рослин, набубнявілим насінням. Багато летких сполук утворюється під час перегнивання рослинних решток це спирти, альдегіди, кетони, оксикислоти. Не дивно, що кожен грунт має свій запах. Рослини дуже сильно реагують на запахи землі, адсорбовані грунтові гази і леткі речовини можуть поглинатися й засвоюватися рослинами. Оскільки ці сполуки здебільшого фізіологічно активні, то вони або стимулюють, або гальмують процеси росту рослин.

Крім того, леткі речовини грунту впливають і на смакові якості рослинної продукції. Це питання науково майже не досліджувалось, але з практики виноградарства відомо, що особливості грунту дуже впливають на «букет» вина. Можна виростити один і той же сорт винограду у цілком тотожних умовах, але одержане з нього вино не матиме характерного комплексу смакових якостей.

Аналогічно смак картоплі визначається не лише вмістом крохмалю чи інших поживних речовин, але й умовами, де даний сорт вирощували. На легкому піщаному грунті, який не нагромаджує летких сполук, вона родить смачніша, ніж на глинистому грунті або торф’яниках Отже, для життя і продуктивності рослин леткі виділення рослин, грунту мають досить важливе значення, хоча сучасна наука і практика ще мало надає цьому значення. Тут велике поле діяльності для майбутніх дослідників і великий резерв дальшого зростання родючості грунтів.