大气污染可以伤害植物的细胞和细胞器。细胞的膜系统在大气污染的作用下，差别透性被破坏，引起水分子和离子平衡失调，造成代谢紊乱。破坏严重时，细胞内分隔作用消失，细胞器崩溃，导致最后死亡。其中膜类脂是污染物的一个主要作用点。例如，O3能使膜类脂发生过氧化，干扰它的生物合成；SO2的伤害作用也与膜类脂的过氧化过程有关；叶绿体的膜结构也是在O3和SO2的联合作用下被破坏的。
大气污染还能对植物体内的酶系统产生影响。大气污染物通过对植物酶系统的作用进而影响其生化反应，从而导致原有正常代谢平衡的破坏。例如，氟化物是多种酶的抑制剂，对糖醇降解途径中的一个重要成分烯醇化酶的抑制作用特别显著；又如O3和过氧乙酰硝酸酯是强氧化剂，能使许多酶蛋白质中的巯基被氧化而失去活性。
大气污染对植物组织、器官的危害主要表现为组织坏死和器官脱落。植物遭受大气污染物急性伤害的症状是叶面点、片伤斑和叶组织坏死；而各种污染物对叶片的伤害往往各有特殊的症状，这便成为大气污染“伤害诊断”的主要依据。植物接触SO2、O3等大气污染物以后，体内还常常产生应激乙烯或伤害乙烯，这是造成叶、蕾、花、果实等器官脱落的主要原因。
大气污染还影响植物的个体发育和群落发展。大气污染使得植物个体生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等，有时还会引起异常的生长反应。急性伤害发生时，叶面部分坏死或脱落，光合面积减少，植株生长减慢，产量下降；慢性伤害发生时，植物代谢失调，生理过程如光合作用、呼吸作用等不能正常进行，引起生长发育受阻。在大气污染物的长期作用下，一些敏感的植物种群将会减少甚至消亡；而另一些抗性较强的种群则会保存下来，甚至能得到一定的发展。
特别是SO2污染对植物的影响是非常大的。硫是植物发育的必需元素，空气中少量的SO2经叶片吸收后可进入植物的硫代谢中。在土壤缺硫条件下，大气中含少量SO2对植物生长有利。SO2经过气孔进入叶组织后，溶于浸润细胞壁的水分中，产生SO2－3或HSO－3，然后被细胞氧化成SO2－4。SO2－4的毒性远比SO2－3或HSO－3小，而且可被植物作为硫源利用。所以这种氧化过程被认为是解毒过程。如果SO2进入的速度超过了细胞对它的氧化速度，SO2－3或HSO－3积累起来，便会引起急性伤害。在继续不断地吸收并氧化SO2－3的情况下，SO2－4的积累量超过了细胞耐受程度，就会造成慢性伤害。
典型的SO2伤害症状出现在植物叶片的叶脉间，呈不规则的点状、条状或块状坏死区。坏死区和健康组织之间的界限比较分明，坏死区颜色以灰白色和黄褐色居多。有些植物叶片的坏死区在叶子边缘或前端。同一植株上，刚刚完成伸展的嫩叶最易受伤害，中龄叶次之，老叶和未伸展的嫩叶抗性较强。
氟化物污染的危害也很大。大气中氟污染物主要是氟化氢（HF）。它是一种强酸，故对植物产生酸型烧灼状伤害。F－是烯醇化酶的强烈抑制剂，可使糖酵解受到抑制；F－还能够抑制同纤维素合成有关的葡萄糖磷酸变位酶的活性。氟元素在植物组织内还能与金属离子如钙、镁、铜、锌、铁或铝等结合，容易引起这些元素的缺乏症，如缺钙症等。氟化物的排放量和污染范围比SO2小得多，但对植物的毒性却更强。当空气中含ppb级浓度HF时，接触几个星期可使敏感植物受害。氟是积累性毒物，植物叶子能继续不断地吸收空气中极微量的氟，吸收的F－随蒸腾流转移至叶尖和叶缘，在那里积累至一定浓度后就会使组织坏死。
植物受氟害的典型症状是叶尖和叶缘坏死，伤区与非伤区之间常有一条红色或深褐色界线。氟化物污染最容易危害正在伸展中的幼嫩叶子，使之出现枝梢顶端枯死现象。此外，氟伤害还常伴有失绿和过早落叶现象，使生长受抑制，对结实过程也有不良影响。实验表明，氟化物对花粉粒发芽和花粉管伸长有抑制作用。氟污染使成熟前的桃、杏等果实在沿缝合线处的果肉过早成熟软化，降低果实质量。
氧化剂也是重要的大气污染物，对植物的影响也十分显著。这些氧化剂中O3的比例最高，约占氧化剂总量的85％～90％，其次是过氧乙酰硝酸酯（PAN），此外还有一些醛类。当这些氧化剂的混合物浓度达到0.03ppm～0.04ppm时，便可形成光化学烟雾。它对植物的影响很大。对O3敏感的植物如烟草、菠菜、燕麦等在O3浓度为0.05ppm～0.15ppm的空气中接触0.5h～8h出现伤害。对O3敏感易受影响的还有马铃薯、紫花苜蓿、大麦、小麦、菜豆、番茄、洋葱等。O3叶伤害的典型症状是叶面出现密集细小斑点，危害栅栏组织，有的植物上表皮呈现褐、黑、红或紫色，还可发生失绿斑块和褪色现象。针叶树还会出现顶部坏死现象。O3污染主要伤害中龄叶，未伸展幼叶和老叶则有较强抗性。
莴苣、番茄、芥菜、菜豆、燕麦、大丽花、矮牵牛等植物对PAN污染比较敏感，在PAN浓度为15ppb～20ppb的空气中接触4h即受害。PAN的叶伤害症状表现为叶背呈银白色，进一步发展呈青铜色。植物受PAN伤害的另一特点是：植物如果接触PAN前处在黑暗中则抗性强；如果受光照2h～3h后再接触，就变得敏感。
氧化剂伤害在不出现可见症状的情况下也会使植物生长明显受阻。这是由于质体破坏，一些酶受抑制，从而降低了光合活动能力引起的。O3和PAN还使希尔反应和光合磷酸化受到抑制，使膜的选择性发生变化，严重时还会使细胞分隔作用解体，引起代谢紊乱。
乙烯是植物激素之一，在植物生长发育中起着极其重要的调控作用。天然气、煤、石油以及植物体和垃圾等的不完全燃烧和汽车废气都会造成乙烯污染。乙烯污染大气，就会干扰植物调控机能，引发异常反应。
引起植物异常反应的乙烯限制浓度为10ppb～100ppb。乙烯污染对植物的影响是多方面的。一是产生“偏上生长”效应，即叶柄上下两边生长速度不等，造成叶片下垂。二是引起叶片、花蕾、花和果实脱落，影响某些农作物产量和花卉的观赏效果。三是有一些植物因接触乙烯而产生不正常的生长反应，如茎变粗，节间变短，顶端优势消失，侧枝丛生；还有一些植物会产生一些特殊现象，如棉花花蕾萼片张开，黄瓜卷须弯曲等。四是乙烯使某些植物如石竹、紫花苜蓿、夹竹桃等正在开放的花朵发生闭花现象，又称“睡眠”效应。五是能导致叶片和果实失绿，加速植物衰老。
土壤污染对植物的影响
就像人吃了有毒食品后就会中毒甚至会死亡一样，如果植物生活在被污染的土壤中，也会发生中毒和死亡，而且植物还会把有毒物质带给人类。
土壤是环境的重要组成部分，是植物的立足之地。没有优质的土壤，就不可能有洁净的水、空气和食物。
土壤污染主要是用污染水灌溉和滥施农药的结果。同时大气的污染也会带来土壤的污染，有害气体首先污染了大气，然后落到地面上，又污染了土壤，造成土壤酸化或碱化。另外，工业废渣如高炉矿渣、热电厂煤渣以及垃圾等，往往经过雨水冲淋，大量流入农田和城市绿地，污染了土壤。目前我国被污染的农田有500多万公顷，每年减产粮食1000万吨。土壤污染已被列为世界六种典型公害之一。
土壤污染对植物的影响十分明显。土壤被污染后，轻则使土壤肥力下降，作物减产，重则使农田颗粒无收。
土壤污染会引起土壤酸碱度的变化。美国有一个大型钢铁厂，向大气散放大量二氧化硫，形成酸雨后又落入地面，工厂周围2000平方千米范围内的土壤酸度大大提高。同样，靠近水泥厂的地方，由于水泥粉尘经常散落在土壤中，会使土壤的碱度增加。土壤过酸过碱对植物都是不利的。据有人调查，过酸的土壤使植物的发芽期推迟2～3天，树木生长率降低0.3％。
如果污染使土壤中有毒物质不断增加，首先受到伤害的还是植物。如土壤中有高浓度的砷存在，桃树生长就会减慢，提早落叶，果实萎缩，产量严重下降。如土壤中铜、锌、镉过量，将使麦类和豆类植物严重减产。我国辽宁宽甸县的硼矿周围农田因受到硼的污染，曾使50多公顷的农田减产30％～50％；岫岩县周围受到镁的污染，曾造成120多公顷农田严重板结而减产，其中40公顷农田颗粒无收，此外有6000余棵果树果实产生木质化，甚至一无收获。
更为严重的是，土壤污染不仅影响植物，而且对人体健康也产生极大的危害。土壤是植物生长的基地，是人类赖以生存的基础，土壤中的有毒物质，会通过食物链来危害人体健康。例如骇人听闻的日本富山县土壤污染公害事件，就是一个明显的例子。富山县神通川流域上游的铅锌冶炼厂排放含镉工业废水，污染了神通川水域，而两岸农民利用河水灌溉农田，造成土壤污染，种植水稻后，生产出含镉的稻米，居民食用“镉”米饭和饮用含镉的水后引起了可怕的“痛痛病”。
我国土壤除受镉污染外，还受汞、砷、铅、铬、镍等重金属和其他有毒物质的污染，受汞污染的土壤已有3万公顷，每年生产的含汞大米有20万吨。医生们告诉我们，80％的癌症与环境污染有关，最突出的是水体污染和土壤污染。
我们应该清楚地认识到，防止土壤污染，不但是保护土壤资源、促进农业发展的需要，也是维护人类健康的迫切需要。同时，要加强自我保护意识，在污染源附近，尽量种植非食用性植物，如棉花、黄麻等。已受污染的蔬菜、粮食，应避免用来喂养家畜，更不能用来食用。在污染源与农田之间设置防污林，可以减少或阻止重金属粉尘向农田扩散。
农药对植物的污染
农药能够防治病虫害，调节植物生长，抑制杂草繁殖。但施用不当，也会造成污染。农药及其降解产物对植物产生的药害，主要是农药所产生的化学作用和物理作用造成的。化学作用如不溶于水的药剂（如铜制剂、砷制剂、石硫合剂等）在植物叶面上变为可溶于水的物质，渗透入植物组织内而造成药害；又如碱性药剂（如松脂合剂、石灰过量的波尔多液等）侵蚀植物叶面表皮细胞而造成药害。物理作用如药液（如波尔多液、石油乳剂等）堵塞植物的气孔或油类物质（石油乳剂及其他乳化良的乳剂）渗透入植物叶面，会造成药害。
植物受农药害的症状为：（1）叶发生叶斑、穿孔、焦灼枯萎、黄化、失绿、褪绿、卷叶、厚叶、落叶、畸形等；（2）果实发生果斑、果瘢、褐果、落果、畸形等；（3）花发生花瓣枯焦、落花等（4）植株发生矮化、畸形等；（5）根发生粗短肥大、缺少根毛、表面变厚发脆等；（6）种子发芽率低。
大量施用农药会影响生态系统的平衡，影响植物生长。例如，农药会使土壤中90％以上的蚯蚓死亡，势必影响土壤的结构，对作物生长不利。有时农药虽然杀死了某种害虫，但由于同时杀死了它的天敌，反而使这种害虫大量繁殖起来。又如果园里施用农药常常不仅消灭了害虫及其天敌，同时消灭了传授花粉的昆虫，影响果树的结实。
另外，施用药后，在植物体表面或体内残存的农药及其转化产物，对植物本身不一定产生毒害，但能通过食物链浓缩，最终危害人类。
植物作为环境当中的一部分，对人类的发展的意义非同一般；所以我们要实现人类同植物的和谐发展，以达到人类与环境的可持续发展！
综观过去，人类的历史可以说是人类与自然界不断冲突的历史。人类为了求生存，改善生存条件，就不断地向自然索取，甚至有时是过度的索取。对此，自然界不时以洪水、干旱、沙漠化等灾难给人类以惩罚，使人类逐渐意识到遵守自然法则的重要性。1992年联合国在里约热内卢通过了关于可持续发展的宣言。两年后中国制定了第一个国家的21世纪议程，强调可持续发展，把平衡的经济与社会发展放在优先地位，同时也促进环境及自然资源的保护，而消除贫困，则是可持续发展中一个重要内容。历史证明，贫困加剧生态与环境的恶化。因此，消除贫困、加强环保是当前各国面临的共同任务。
