徐宇陽

農(nóng)村、小城鎮(zhèn)、小別墅等生活小區(qū)由于離城市中心較遠(yuǎn)，生活污水很難納入城區(qū)污水處理系統(tǒng)，所以這些地區(qū)的生活污水多數(shù)直接排入河流中，造成河水的富營養(yǎng)化，還不時散發(fā)出陣陣臭味。

我走訪了幾位農(nóng)民，他們說用河水灌溉的農(nóng)田作物如蔬菜等，經(jīng)常出現(xiàn)生長遲緩甚至葉片變黃、爛根現(xiàn)象。是生活污水使土壤改變性質(zhì)導(dǎo)致植物生長不良，還是另有原因？污水對植物內(nèi)部結(jié)構(gòu)有沒有影響？

為了找出其中的原因，我設(shè)計了實驗來研究生活污水對植物氣孔的影響，進(jìn)一步推斷生活污水對植物生長的影響。

一、研究過程

（1）材料和工具

吊竹梅、蒸餾水、生活污水、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、紙巾、錐形瓶等。

（2）步驟

1.早上太陽未出來前，采摘4枝吊竹梅保留5至8個節(jié)，莖段下方的切口是斜向的，利于植物繼續(xù)吸收水分，進(jìn)行蒸騰作用。

2.取兩個錐形瓶，編上號，標(biāo)注清水與生活污水，分別將2枝大小相近的吊竹梅插入到裝有清水和生活污水的錐形瓶中。

3.裝好顯微鏡，完成對光、調(diào)焦等。

4.將吊竹梅置于通風(fēng)有光處，水養(yǎng)15至30分鐘，再將吊竹梅的下表皮撕下，制作臨時裝片（生活污水養(yǎng)殖的吊竹梅也采用同樣的方法制作裝片）。

5.放在顯微鏡10×10的放大倍數(shù)下觀察氣孔開閉狀態(tài)，選5至10個不同的視野觀察，與清水中的對照，并做記錄。最好多做幾次重復(fù)實驗，增加數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

6.運(yùn)用生物顯微演示裝置，連接電腦，拍攝氣孔照片并保存。

（3）實驗現(xiàn)象和結(jié)果分析

1.運(yùn)用顯微鏡觀察，借助生物顯微演示裝置拍攝的氣孔照片，可以清晰看到吊竹梅的氣孔張開和關(guān)閉狀態(tài)，如圖1所示。

2.培養(yǎng)10分鐘后，清水與生活污水中的吊竹梅氣孔開閉的數(shù)量差距不大，相差3至4個，且有的氣孔呈半開閉狀態(tài)。

3.培養(yǎng)20分鐘后，在生活污水中培養(yǎng)后的氣孔大部分緊緊閉合，清水中的氣孔多處于張開狀態(tài)。

4.在顯微鏡下，各選取清水和生活污水中4個不同視野的氣孔，通過綜合比較分析發(fā)現(xiàn)，清水中氣孔張開數(shù)比關(guān)閉數(shù)多，而生活污水中氣孔的關(guān)閉數(shù)比張開數(shù)多得多，甚至有的視野中會出現(xiàn)全部氣孔都閉合的現(xiàn)象。

由此說明，氣孔的開閉受水質(zhì)的影響，從而影響植物的蒸騰作用，嚴(yán)重時會影響植物的生長。

二、結(jié)論

蒸騰作用與蒸發(fā)不同，它是一個生理過程，受植物結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)節(jié)。蒸騰作用能降低植物葉片的溫度，讓氣孔開放，有利于光合作用中的CO2固定。但生活污水影響氣孔的開閉，繼而阻礙植物的蒸騰作用，導(dǎo)致水分和營養(yǎng)物質(zhì)等在植物體內(nèi)的運(yùn)輸受阻，影響植物的正常生長，使植物葉片變黃、脫落，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致植物死亡。

實驗證明，生活污水對氣孔運(yùn)動的確有影響，原因可能是光合作用消耗了CO2，于是保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)pH值增高到7，淀粉磷酸化酶催化正向反應(yīng)，使淀粉水解為葡萄糖-1-磷酸，引起保衛(wèi)細(xì)胞滲透勢下降，水勢降低，從周圍細(xì)胞吸取水分，保衛(wèi)細(xì)胞膨大，氣孔張開。但污水中的NH4+-N、TN、TP、COD和BOD等不能轉(zhuǎn)化為淀粉、葡萄糖等物質(zhì)，自然影響氣孔開合。如果植物的蒸騰作用長期受阻，植物也會慢慢死亡。

三、體會

因為生活污水對農(nóng)作物生長有一定的影響，所以不能直接將生活污水用于灌溉。同時希望人們能將生活污水集中處理后再排放，不要隨意排放。

有害物質(zhì)會隨著食物鏈層層累積，人類處于食物鏈頂端，有害物質(zhì)可能最終進(jìn)入人體，危害人們的身體健康。所以，保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)自己，讓我們從現(xiàn)在起愛護(hù)大自然吧！

（指導(dǎo)老師：潘俊強(qiáng)）