近地层O3污染对陆地生态系统的影响

被引:15
作者
寇太记 [1 ]
常会庆 [1 ]
张联合 [1 ]
徐晓峰 [1 ]
郭大勇 [1 ]
周文利 [1 ]
朱建国 [2 ]
苗艳芳 [1 ]
机构
[1] 河南科技大学农学院
[2] 中国科学院南京土壤研究所
关键词
臭氧; 陆地生态系统; 温室气体; 碳循环; 养分; 污染;
D O I
10.16258/j.cnki.1674-5906.2009.02.035
中图分类号
X826 [生物评价、生态评价];
学科分类号
1402 ;
摘要
随着全球气候变化对生态环境的影响日益增加,近地层臭氧(O3)污染的环境生态效应备受人们关注。现有研究表明,陆地生态系统的温室气体NOx和CH4释放、矿质能源消耗和机动车辆尾气排放量的增加将加剧近地层O3污染。O3污染通过降低植物叶片气孔导度、光合速率和净同化作用,改变同化物的分配,进而抑制植物生长和加速植物老化,导致作物和林木减产。O3污染导致植物-土壤系统碳积累和固定降低势必影响未来全球碳动力学和碳预算,而植物和根系生长受到抑制则不利于土壤养分、水分的吸收进而影响植物-土壤系统养分循环,但目前报导极少,尚无法准确判断对全球碳和养分循环的影响,亟待深入研究。由于环境因素间具有互作效应,目前模拟研究过多集中O3与CO2增加对陆地生态系统的复合效应方面,而与其它环境因子(如O3与NOx、SO2、水分、温度等)的复合效应研究偏少,不利于在全球气候变化背景下深入了解与预测O3污染对陆地生态系统的影响程度与趋势。基于研究现状,未来应加强:(1)地表O3监测网络建设和监测,结合田间试验和建模加强草地、森林和农田生态系统对O3污染的响应研究;(2)长期定位研究,侧重陆地生态系统对O3污染连合其它温室气体、温度增加等模拟未来气候情景下的环境响应研究;(3)O3污染下土壤-植物系统碳循环和固定研究;(4)O3污染条件下优势植物和农作物在不同时空条件下的土壤-植物系统养分利用研究;以期为判断和预测全球气候变化背景下陆地生态系统对近地层O3污染加剧的响应程度与趋势提供数据资料和科学依据。
引用
收藏
页码:704 / 710
页数:7
相关论文
共 17 条
[1]   我国地面臭氧污染及其生态环境效应 [J].
刘峰 ;
朱永官 ;
王效科 .
生态环境, 2008, (04) :1674-1679
[2]   农田土壤呼吸对大气CO2浓度升高的响应 [J].
寇太记 ;
苗艳芳 ;
庞静 ;
朱建国 ;
谢祖彬 .
生态环境, 2008, (04) :1667-1673
[3]   植物的臭氧污染胁迫效应研究进展 [J].
许宏 ;
杨景成 ;
陈圣宾 ;
蒋高明 ;
李永庚 .
植物生态学报, 2007, (06) :1205-1213
[4]   臭氧胁迫下冬小麦物质生产与分配的数值模拟 [J].
姚芳芳 ;
王效科 ;
欧阳志云 ;
冯宗炜 .
应用生态学报, 2007, (11) :2586-2593
[5]   CO2和O3浓度倍增及复合效应对大豆生长和产量的影响 [J].
王春乙 ;
白月明 ;
温民 ;
黄辉 .
环境科学, 2004, (06) :6-10
[6]   大气中O3浓度变化对水稻影响的试验研究 [J].
郭建平 ;
王春乙 ;
温民 ;
白月明 ;
霍治国 .
作物学报, 2001, (06) :822-826
[7]   臭氧对水稻叶片伤害、光合作用及产量的影响 [J].
白月明 ;
郭建平 ;
刘玲 ;
温民 .
气象, 2001, (06) :17-22
[8]  
臭氧和气溶胶浓度变化对农作物的影响研究[M]. 气象出版社 , 王春乙, 2007
[9]  
Ozone-induced changes in the chloroplast structure of conifer needles, and their use in ozone diagnostics[J] . Environmental Pollution . 2005 (3)
[10]   Effects of ozone on net primary production and carbon sequestration in the conterminous United States using a biogeochemistry model [J].
Felzer, B ;
Kicklighter, D ;
Melillo, J ;
Wang, C ;
Zhuang, Q ;
Prinn, R .
TELLUS SERIES B-CHEMICAL AND PHYSICAL METEOROLOGY, 2004, 56 (03) :230-248