大气污染与农业生态环境

摘要：全球大气污染严重，尤其是温室效应、酸雨和臭氧层空洞问题很突出。我国大气污染也较为严重，主要是二氧化硫、烟尘和工业粉尘、氮氧化物的排放量过多导致，污染源较多，污染分布较复杂。另外，室内空气污染已引起了国际及国内的关注，造成污染原因有很多，对此也采取了防治对策。针对大气污染现状，我国制定了一系列措施，努力改善大气污染现象。

关键词：大气，大气污染，环境，农业环境，生活，植物，环保，危害，防治措施（一）大气污染

按照国际标准化组织（ISO）的定义，“大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境污染的现象”。

大气污染对农业生态环境的影响和危害是人们极为关注的问题，已成为工业“三废”之首。各种形式的大气污染达到一定程度时，直接影响农作物、果树、蔬菜、饲料作物、绿化作物的正常生长；畜禽因摄入含污染物过多的饲料后，致病或死亡，导致农业生产的经济损失。大气污染物进入农业环境后，不仅直接影响农业生产，进入农用水域、土壤的污染物又间接危害植物、动物及微生物的生长。

（二）大气污染来源

大气污染的来源气污染的来源可分为天然来源和人为来源两大类。前者是由于自然界的自身原因所引起的，例如火山爆发、森林火灾等引起的大气污染。后者是由于人们从事生产和生活活动而产生的污染。主要讨论人为引起的大气污染。

主要有以下几个方面：

（1）工业：工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多，有烟尘、硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。其中有的是烟尘，有的是气体。

（2）生活炉灶与采暖锅炉：城市中大量民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭，煤炭在燃烧过程中要释放大量的灰尘、二氧化硫、一氧化碳、等有害物质污染大气。特别是在冬季采暖时，往往使污染地区烟雾弥漫，呛得人咳嗽，这也是一种不容忽视的污染源。

（3）交通运输：汽车、火车、飞机、轮船是当代的主要运输工具，它们烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物。特别是城市中的汽车，量大而集中，排放的污染物能直接侵袭人的呼吸器官，对城市的空气污染很严重，成为大城市空气的主要污染源之一。汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等，前三种物质危害性很大。（三）大气对植物的影响

植物容易受大气污染危害，首先是因为它们有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃的气体交换。其次，植物不象高等动物那样具有循环系统，可以缓冲外界的影响，为细胞提供比较稳定的内环境。第三，植物一般是固定不变的，不象动物可以避开污染。

大气污染对植物造成的危害一般分为可见危害和不可见危害两种情况，可见危害是肉眼可以明显判断的危害，植物有明显的症状表现，根据症状出现的快慢，又分急性危害、慢怀危害和混合危害三种情况。

急性危害是污染物浓度高，接触时间短，1至3天或更短的时间，植株亦出现症状的情况，浓度往往在PPm级，一般毒性较强的气体污染物在特殊气象条件下，如湿度高，气流停滞，风向适宜，气温高时，容易很快表现症状。失绿、组织坏死是常见的症状。因此变化较快，伤害较重，往往易于发现。

慢性危害在污染物浓度较低的情况下，如PPm至PPhm浓度，经长时间接触（几十天）后，植物表现生育不良，生长不够茂盛，轻度失绿，色泽较淡等，能导致一定程度减产，因此症状不明显，且发展缓慢，往往不被人们注意。

混合危害是急性、慢性症状兼而有之，常是在低浓度、长时间接触，表现慢性危害的基础上，又发生高浓度、短时间的急性危害所致。

除上述可见危害外，不可见危害亦称隐性危害或生理危害，一般在污染物浓度特别低时，污染物对植物的重理生化过程产生一定影响，但其影响程度未达到叶部表现症状的水平，仅对生育有一定抑制，对产量仅有轻微影响，一般常被忽视，甚至认为不存在危害。

（四）主要大气污染物对植物的影响

大气污染物中对植物影响较大的是二氧化硫、氟化物、臭氧和乙烯；氮氧化物也会伤害植物，但毒性较小；氯、氨和氯化氢等虽会对植物产生毒害，但一般是由于事故性泄漏引起的，为害范围不大。

1. 二氧化硫对植物的影响

二氧化硫是对农业危害最广泛的空气污染物。

二氧化硫自古以来作为植物“烟斑”的原因物质对植物产生危害。典型的二氧化硫伤害症状是出现在植物叶片的叶脉间的伤斑，伤斑由漂白引起失绿，逐渐呈棕色坏死。伤斑的形状为不规则的点状、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。二氧化硫危害水稻时，如浓度较高，则表现急性危害，叶片变成淡绿色或灰绿色，上面有小白斑，随后全叶变白，叶尖卷曲萎蔫，茎杆稻粒也变白，形成枯熟，甚至全株死亡。如浓度较低则表现慢性危害，叶片伤斑呈褐色条状，似擦伤状，叶尖褐色，但不卷曲，谷粒失去固有金黄色而略呈褐色。二氧化硫对水稻的危害，以幼穗形成期至无花期严重。

小麦受二氧化硫危害后，叶片症状与水稻相似，典型症状是麦芒变成白色。因此白麦芒可以作为鉴定有微量二氧化硫存在的标志，是一种极好的自动报警材料。

蔬菜由二氧化硫危害的症状主要发生在叶片上，其它器官很少发生，叶片受害后呈现的颜色，因蔬菜种类而异：叶片上出现白斑或黄白斑的有萝卜、白菜、菠菜、番茄、葱、辣椒和黄瓜；出现褐斑的有茄子、胡萝卜、马铃薯、南瓜和甘薯；出现黑斑的有蚕豆。

果树受二氧化硫危害时，叶片多呈白色或褐色。梨树先是叶尖、叶绿或叶脉间褪绿，逐渐变成褐色，二三天后出现黑褐色斑点。葡萄在叶片的中央部分出现赤褐色斑。桃树则在叶脉间褪成灰白色或黄白色，并落叶。柑桔在叶脉间的中央部分出现黄褐色斑点，同时叶片皱褶。

由于植物本身特性的差异，各种植物对二氧化硫的敏感程度不同。国外研究报导，几种主要农作物的抗性指标为（在二氧化硫浓度为1.25PPm的环境中处理1小时出现受害症状的抗性指数为1.0）：大麦1.0，棉花1.0，萝卜1.2，紫苜蓿1.0，甘薯1.2，大豆1.5，小麦1.5，茄子1.7，苹果1.8，豇豆1.9，葡萄2.2－2.3，桃2.3，马铃薯3.0，玉米4.0，柑桔6.5－6.9，玉米花丝和花穗21.0。此外，同一株植物的不同生育阶段对二氧化硫的敏感程度不同，幼苗期和抽穗开花期比较敏感。

2. 氟化物对植物的影响

大气中的氟污染主要为氟化氢（HF）。它的排放量比二氧化硫小，影响范围也小些，一般只在污染源周围地区，但它对植物的毒害很强，比二氧化硫还要大10－100倍。空气中含PPb级浓度时，接触几个星期就可使敏感植物受害。氟化氢还具有能在生物体内积累的特点。氟化氢危害植物的症状与二氧化硫不同：伤斑首先在嫩叶、幼芽上发生；叶上伤斑的部位主要是叶的尖端和边缘，而不是在叶脉间；伤斑由油渍状发展至黄白色，进而呈褐色斑块，在被害组织与正常组织交界处，呈现稍浓的褐色或近红色条带，有的植物表现大量落叶。

和二氧化硫一样，各种植物对氟化物的反应有很大差异：

①唐菖蒲、葡萄、甘薯、水稻、桃、松树嫩叶等最为敏感，在大气浓度5PPb以下，接触7－9天即可产生伤害症状；

②番茄、烟草、棉花、黄瓜、大豆、茄子、柑桔等抗性较强，10PPm接触7－9天以上的剂