中国粮食作物产量和木本植物生物量与地表臭氧污染的响应关系

来源：环境科学杂志2021年第1期北京时间：

作者：冯兆忠,彭金龙

单位：南京信息工程大学应用气象学院, 江苏省农业气象重点实验室, 南京 210044,中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室, 北京 100085,中国科学院大学资源与环境学院, 北京 101408

摘要：当前我国地表臭氧（O₃）污染日趋严重，对植物生产力构成了严重威胁.本文综述了粮食作物产量和木本植物生物量与O₃暴露水平指标M7（7 h平均O₃浓度，09：00~16：00）、SUM06（每小时O₃浓度大于60 nmol·mol-1的累积值）、W126（每小时O₃浓度在特定时段内用Sigmoidal函数加权求和值）、POD_Y［每小时气孔O₃通量高于阈值Y nmol·（m2·s）-1的累积吸收通量］和最常用的AOT40（每小时O₃浓度超过40 nmol·mol-1部分的累积值）之间的响应关系，并计算了相应的损伤阈值.基于AOT40的结果表明，导致水稻、冬小麦、玉米和大豆产量下降5%的O₃风险阈值分别为5.93、2.69、8.67和4.17 μmol·mol-1·h，说明我国玉米对O₃的耐受性可能要高于其它3种作物；对于木本植物，杨树5个品种的熏蒸实验和17种木本植物的整合分析的结果显示，导致其总生物量减少5%的O₃风险阈值分别为12.20 μmol·mol-1·h和10.87 μmol·mol-1·h.此外，提出了未来相关研究应关注建立植物其它重要参数与O₃污染的响应关系与提高O₃区域风险评估精度，同时需要重点考虑如何将影响植物O₃敏感性的重要因子（如土壤氮素和树龄等）耦合到区域评估模型中.

关键词：地表臭氧,生态风险,粮食作物,木本植物,产量,生物量,