张无忌和殷离是亲戚:二氧化硫对植物的危害实验方案及分析

二氧化硫造成的单子叶植物叶片的危害

实验方案1
一、目的、原理
SO2是各种含硫石油和煤燃烧时的产物之一，是我国目前最主要的大气污染物，排放量大，对植物的危害也比较严重。通过本实验了解SO2对植物危害的症状和速度，也可初选出对SO2危害敏感植物和抗性植物，为监测大气SO2污染和进行厂区绿化提供依据。
SO2危害植物主要是从气孔进入叶肉遇水分解产生H2SO3，SO3和H2，前二者对二硫健、酶反映产生直接危害，并产生较重的间接伤害；后者降低PH值，使气孔关闭，叶绿素去镁等。
二、材料、药品
敏感植物：小麦、蚕豆、月季。
抗性植物：玉米、马铃薯、牡丹、丁香。
2000ml大烧杯(或小钟罩)，100ml小烧杯，大小培养皿一个。
三、方法、步骤；
1、将植物材料剪下一枝(带叶)，迅速放入盛有水的小烧杯中，烧杯顶部盖一硬纸板，烧杯放在大培养皿中。
2、将12.5mMNaHSO3和6.25MmH2SO4呈1：1的培养皿中，小培养皿放在大培养皿中，迅速将大烧杯(或钟罩)扣在大培养皿上。
3、适当摇动装置使SO2弥散开，间隔一段时间摇动容器
四、结果分析：
较不同浓度的 SO2对不同植物材料的危害程度和危害症状。
12.5mMNaHSO3和 6.25MmH2SO4各 10ml 在 2000ml 烧杯中产记录植物叶片受害情况。
比注生SO2理论值为8mg,即4ppm。
实验方案2
摘要：本文阐述了菊花在二氧化硫气体浓度很高的环境中生长的情况，并分析了二氧化硫对植物生长的危害。
关键词：二氧化硫、菊花、对植物的危害
一、选题目的
“硫磺烟”是铜陵市最主要的大气污染物，其主要成分是二氧化硫（SO2）。SO2是无色有刺激性气味的有毒气体，易溶于水化合生成亚硫酸，再与氧分子（O2）发生反应【SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=====H2SO4】；此外，SO2还能与O2先结合再与H2O发生化学反应【2SO2+O2=====2SO3，SO3+H2O=H2SO4】（大气中的烟尘、O3等都是反应的催化剂，并且O3还是氧化剂），从而形成酸雨或酸雾，进而对自然环境产生难以修复的损害。根据上述理论，我选用九盆生长旺盛的菊花在不同环境中生长，通过观察比较菊花的生长状况，分析得出二氧化硫对植物生长存有严重的危害性。
二、实施过程
植物的正常生长需要充足的阳光、水分、肥料等，影响植物的生长则有温度、湿度、大气等因素。我在实验过程中，改变菊花的生长环境，让被选用的几盆菊花在不同的二氧化硫气体浓度中生长，具体操作过程如下：
1、前期工作
工具和材料：菊花、透明塑料袋、硫、汤匙、原始记录单。
实验准备：将九盆菊花按照A～I的顺序贴上标签，其中A～C盆为第一组作参照物，D～F盆为第二组，G～I盆为第三组。
2、实验记录
⑴第一周。做实验之前，在第二组和第三组菊花上分别罩上塑料袋。用一个汤匙盛0.5克硫点燃后伸入罩在第二组菊花上的袋中，完全燃烧之后将塑料袋口扎紧。用同样的方法，给第三组菊花袋里燃烧1克硫。此时测算二氧化硫气体浓度为第二组盆内约25毫克/升，第三组盆内约50毫克/升。
⑵第二周。在二氧化硫气体浓度较高的空气中生长一段时间后，第二组盆内菊花未有明显的异常变化，第三组盆内菊花叶子开始变黄发枯，并出现了褐色的坏死斑，但花朵和茎没有发生异常现象。为了保持二氧化硫气体浓度，在两盆袋里各自燃烧0.5克和1克硫，让其浓度继续为25毫克/升和50毫克/升。
⑶第三周。二氧化硫对植物生长的危害性已显而易见了。第二组盆中菊花叶子开始发黄，花瓣有微微的黄斑，颜色也由红变白；第三组盆中菊花叶子已经枯黄，花开始枯萎，茎开始萎缩。继续在第二组盆里燃烧0.5克硫、第三组盆里燃烧1克硫。
⑷第四周。第二组盆中菊花的叶片、花朵已经萎缩，但是茎、叶还有一丝绿意。第三组盆中菊花的花朵枯谢，主干叶片萎缩成黑色一团，茎也干枯了，已趋于死亡。
3、分析、结论
在实验过程中，我给这些菊花同时浇水、施肥，并给罩在第二、三组菊花的塑料袋上留一点空隙，防止它们因与空气隔绝而被“闷”死，再加上塑料袋是透明的，因而对菊花的光合作用、呼吸作用影响很小。作为参照物的第一组菊花在相同的气温、光照条件下，生长良好。由于做同一类型实验的菊花有三盆，并且每一组菊花实验后的结果相同，这样就避免了偶然因素的影响。在这四周里，除了各盆内的二氧化硫气体浓度不同之外，光照、温度、湿度等植物生长的条件基本相同。据此，实验结果足以说明：在二氧化硫气体浓度较高环境中生长的菊花很容易死亡。
三、实验结论
大气中二氧化硫气体所占的比例越高，对植物的危害就越大。如果更多的工业废气未经处理就被排放，空气质量就会逐日下降，自然界中的动植物也将受到毁灭性的伤害。
四、收获和体会
通过这次实验，锻炼了我的毅力并培养了自己观察分析问题的能力。此外，还让我明白了二氧化硫已在慢慢侵蚀我们的健康，工业污染对我们的生存发展已构成了威胁。所以，为了保护我们的绿色家园和捍卫我们生存的权利，环保部门一定要加大铜陵市一冶、二冶的二氧化硫排放治理力度，避免实验中的情景在未来的生活中再现，给铜陵人民一个碧水蓝天。
实验分析
受害的最初部分是光合作用最活跃的栅栏组织细胞膜
细胞膜在调控细胞内外物质交流方面起着屏障作用，当植物处在不利环境条件下时，刺激首先作用于细胞膜，大量观察研究表明，细胞膜也是二氧化硫作用的最初部位，植物接触高浓度的二氧化硫之后，细胞膜首先受到损伤继而膜透性发生改变。
二氧化硫对植物细胞膜的影响与环境状况及植物种类密切相关。就植物种类而言，一些植物非常敏感，另一些种类则很不敏感。
二氧化硫对植物细胞膜透性的影响，还与叶细胞的成熟度有关。通常幼叶抗性最强，质膜透性在二氧化硫处理后变化最小；成熟叶最敏感，在与二氧化硫短时间接触后膜透性即有大幅度增加，并随处理时间的延长增幅加大；老叶介于二者之间。
植物细胞膜透性改变与叶片可见伤害间有密切关系。一般认为，二氧化硫对植物的伤害起始于膜，也即膜透性的改变先于叶片可见伤害症状的出现，但在叶片未出现受害症状之前，膜透性变化往往很小，当叶片出现可见伤害症状后，膜透性才发生显著变化。研究表明，植物出现可见伤害症状的过程为：二氧化硫首先作用于细胞膜，使细胞膜受到伤害，其中受害的最初部分是光合作用最活跃的栅栏组织细胞膜，随着栅栏组织细胞膜被害加重，海绵组织的细胞膜表面也发生伤害，随之叶绿体和叶绿素被相继破坏，与之同时细胞质分离，细胞干燥枯萎，最终引起叶表伤害。实验表明，细胞膜透性变化与叶片可见伤害在一定二氧化硫剂量范围内成正比。
对膜伤害机理研究表明，二氧化硫引起膜透性的改变可能是由于膜组成成分发生变化所引起。