近地層臭氧劑量減半 可使小麥增產兩成

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科技日報訊 (記者張曄)目前，近地層臭氧濃度不斷升高，已經成為重要的大氣污染物。那么，臭氧污染對我們有什么危害呢？記者1月26日從南京信息工程大學獲悉，該校最新一項研究表明，近地層臭氧污染對東亞地區(qū)小麥、水稻和玉米造成顯著減產的負面影響。該成果論文已在線發(fā)表于《自然》子刊《自然·食品》。

高濃度臭氧通過氣孔進入作物葉片內產生氧化脅迫，會對糧食生長帶來負面影響，威脅全球糧食安全。東亞作為全球臭氧污染的熱點地區(qū)，評估臭氧污染對該地區(qū)主要糧食作物產量的影響至關重要。

該研究由南京信息工程大學領銜，并聯(lián)合國內外9家單位共同完成。研究整合了中國、印度和日本多個田間控制實驗數(shù)據構建臭氧劑量與產量損失的響應關系，并采用臭氧保護劑(EDU)試驗進行驗證。

研究發(fā)現(xiàn)東亞地區(qū)的小麥對臭氧污染最為敏感，其次為雜交水稻、常規(guī)水稻和玉米。研究通過分析近三年中國(2017—2019)、日本(2015—2017)和韓國(2016—2018)3072個監(jiān)測站點的臭氧濃度監(jiān)測數(shù)據，以及綜合國際糧食價格、作物生育期、臭氧濃度和劑量—相對產量響應關系，發(fā)現(xiàn)臭氧污染導致東亞地區(qū)每年作物減產損失約630億美元。其中，中國的小麥、雜交稻、常規(guī)稻和玉米減產分別為32.6%、29.3%、12.9%和8.6% 。研究指出如果通過積極的減排措施使得臭氧劑量減少一半，中國小麥、水稻和玉米作物產量可較當前產量分別提高21%、10%和4%。

研究建議在東亞地區(qū)實施強有力的減排措施、加強臭氧抗性作物品種選育和挖掘提高作物臭氧抗性的農藝措施，以實現(xiàn)作物產量提升。同時，研究建立的臭氧劑量與產量損失的響應模型為預測氣候變化對作物產量可能產生的定量結果以及對損失提出緩解策略提供指導，為保障我國糧食安全提供理論依據。

關鍵詞： 研究 產量 作物 東亞 臭氧