空气污染造成的作物损失

• 作 者: 尹锡奎
• 出 处: 百科知识
• 发表日期: 2007年14期
• 关键词: 真菌 褐色 小麦 研究人员 作物 英国

　　对于大气污染，过去强调得比较多的是对环境和人类健康的危害。然而，人们忽略了大气污染会对作物造成很大的损失，比如，减少作物的收成。由此引发严重的经济损失是人类需要注意的问题。当然，如果结合自然的立场，更容易知道，人类工业化进程的污染对环境造成了不小的危害。
　　英国研究人员最近对欧美农业160多年的资料分析，发现空气污染会影响真菌，而后者又会严重侵害作物如小麦、玉米，从而造成大量减产。空气污染的主要源头是人类工业化的进程，比如，工业污染物的排放直接影响到危害小麦的微生物，使得这些微生物对小麦的危害加剧了。如果换算成经济损失，每年美国由一种褐色乔本科寄生真菌造成的小麦损失约2.5亿美元。而欧洲每年则要花费4亿美元以控制褐色乔本科寄生真菌和另一种褐色球结真菌，后者也造成作物产量的严重减少。所以，如果要寻找过去和今天小麦减产或损失的重要原因，则有一个链条可寻，即空气污染—真菌变化—危及小麦—减产—经济损失。
　　在过去一个世纪，欧洲农民发现褐色球结真菌一直在蔓延发展，而褐色乔本科寄生真菌则退为其次。这种现象引起了研究人员的关注。眼下英国的一个研究小组认为他们已经揭开了上述真菌转换后面的秘密和原因。这就要从历史深处说起。
　　英国农业保存小麦档案的历史始于1843年秋，过去年代丰富的小麦样本为解开真菌转化之谜提供了线索。研究人员从这些小麦样本提取DNA并为其编序，然后测定在过去160多年所出现的病原菌。经过长时间跨度后可以清楚地把两种病原菌的种群繁殖的多寡与环境的污染联系起来。
　　可能影响小麦疾病传播的环境因素有很多，气温上升就是一种很明显的环境因素。研究人员原意是想揭示褐色球结真菌的增加蔓延与全球变暖所引起的温度升高是否齐头并进。但是，结果大出意外，褐色球结真菌的增高与环境污染有非常紧密的关系，而与温度升高几乎无关。
　　研究人员特别分析了主要空气污染物——二氧化硫的历史排放和两种真菌出现的情况。二氧化硫是工业化进程中各种发电厂、企业燃料排放时的主要污染物之一。1844年，英国的二氧化硫排放一年也才大约100万吨，与此同时环境中的褐色乔本科寄生真菌是褐色球结真菌的三倍。
　　但是，到了1970年，二氧化硫的排放量就高攀到一年为600万吨。与此同时，褐色乔本科寄生真菌几乎消失了，而褐色球结真菌的数量则扩大到1844年的100倍。
　　这个研究组的成员植物病理学家马特·弗雷杰认为，这个研究是第一次有清楚的证据表明环境污染与两种病原菌种群繁殖有关。真菌也许以不同的反应方式来应对由于二氧化硫排放所造成的酸雨的增加，特别是真菌形成生殖孢子的时候，由此造成作物减产。不过，弗雷杰也承认，这其中的关系是错综复杂的，除了二氧化硫，还有臭氧的作用。研究人员希望他们的研究能集中到人类污染对作物的影响上，而且有朝一日能找到较好的预测和控制农作物疾病的方法。