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全球农作物减产是人类二氧化碳排放增多造成的吗?如果不是,那究竟是什么原因呢?
美国科研人员研究发现,全球的农作物正在逐年减产。例如在1981年至2002年期间,全球小麦、玉米和大麦的产量每年共减少4000万吨,如果加上其他农作物,这种减少量平均每年达到了数亿吨,而且这种减产的趋势至今也没有停止的迹象。
那么,这种现象究竟是什么原因造成的呢?
二氧化碳排放增加作的孽?
早些时候,人们一直认为这是人类二氧化碳排放增加作的孽。但后来的一个专项研究显示,这其实是一个不小的“冤案”。
美国科学家研究证实,大气中二氧化碳浓度的增加,会使大部分农作物和森林中的树木生长速度普遍加快,从而使大部分农作物增产。具体说来,受二氧化碳增加影响较大的农作物有稻、燕麦、大麦、裸麦、小麦、甜菜和大豆等,因为这些植物的光合作用对于二氧化碳的含量非常敏感,就是说,这些农作物叶子上的“出气口”会随着二氧化碳浓度的增加而逐渐关闭,这就使得农作物本身的水分不容易散失,因而生长速度会相对加快,生长得也会更加茂盛。
而对于那些对二氧化碳浓度增加不敏感的农作物来说,二氧化碳浓度增加虽然不会加速其自身的增长,但绝不会反过来导致其自身生长速度减慢。
据此,科学家认为,把全球农作物减产的责任推到浓度增加的二氧化碳身上,其实是错误的。
真菌肆虐的结果?
那么,究竟谁是全球农作物减产的祸首呢?最近,英国牛津大学等数家机构的研究人员获得了一项重要发现。
通过合作研究,他们证实,随着全球化时代人员和各种物品大范围流通,原来仅限于某地的真菌感染也开始扩散开来,而且其趋势有加重的迹象。我们知道,真菌是一种真核生物,与细菌不是一个类别。真菌通过寄生和腐生等方式生存,可致其寄生的宿主患病。而现在的水稻、小麦、玉米、马铃薯和黄豆这5大农作物,都出现了由真菌引起的病害,如稻瘟病、大豆锈病、小麦秆锈病、玉米丝黑穗病和土豆晚疫病等。
据估算,真菌病害已让这5大粮食作物的产量在全球范围内每年均会减少1.25亿吨。其中,单是这类病害对水稻、小麦和玉米的危害,就给全球农业带来每年600亿美元的经济损失。他们推测,假如在极端情况下上述5大粮食作物在一年中同时出现真菌病害大流行,则当年全球粮食减产可能高达9亿吨,这将导致42亿人挨饿,出现全球饥荒。
研究人员指出,真菌病害的扩大不仅影响粮食安全,也严重威胁生物的多样性,因此努力控制真菌病害,应是人类当前急需解决的重大课题之一。
臭氧浓度增加是祸首?
不过,另有美国研究人员则认为,真菌病的扩散,虽然会造成农作物减产,但这只是说明局部地区的问题,因为有的地方即便没有发现真菌病的肆虐,农作物的产量也在逐年减少。所以说造成全球农作物减少的祸首,并不是真菌病。而真正的祸首,应该是浓度不断增加的地表臭氧。
研究人员花费了5年的时间,监测了从工厂、发电站和汽车中排放的污染物情况,其中包括臭氧、一氧化碳、氧化氮、氧化硫和飘尘。然后他们又结合美国宇航局的大气质量监测数据、地面空气质量监测数据和最近公布的农作物产量统计资料,最后通过一个模拟全球臭氧污染形成和转运的计算机模型,得出了相当可靠的结论:就是地表臭氧浓度不断提高,才导致了农作物产量的逐年下降,而其中受其影响最大的作物是大豆、稻米、苜蓿、大麦、棉花、燕麦、花生、马铃薯和小麦。
虽然飘荡在地球对流层上面的平流层里的臭氧,为地球上的生命提供了保护屏障,而且臭氧还可用于净化空气,漂白饮用水,杀菌,处理工业废物和作为漂白剂,但地表臭氧对人体,尤其是对眼睛,呼吸道等有侵蚀和损害作用,易造成咽喉和肺部疼痛,哮喘病和肺气肿加重,而且还会阻碍农作物或森林的正常生长。
那么地表的臭氧为什么会持续增加呢?因为地表有害臭氧是由机动车和工厂里排放的一氧化氮和挥发性含碳有机物,发生反应产生的;又因为地球上这类化学反应在逐年增多,所以地表臭氧的浓度就自然在逐年增加。
因此,要想遏制住全球农作物减产的趋势,在大力防治农作物真菌病的同时,还要全面遏制地表臭氧浓度的增加。如此才是上策。
美国科研人员研究发现,全球的农作物正在逐年减产。例如在1981年至2002年期间,全球小麦、玉米和大麦的产量每年共减少4000万吨,如果加上其他农作物,这种减少量平均每年达到了数亿吨,而且这种减产的趋势至今也没有停止的迹象。
那么,这种现象究竟是什么原因造成的呢?
二氧化碳排放增加作的孽?
早些时候,人们一直认为这是人类二氧化碳排放增加作的孽。但后来的一个专项研究显示,这其实是一个不小的“冤案”。
美国科学家研究证实,大气中二氧化碳浓度的增加,会使大部分农作物和森林中的树木生长速度普遍加快,从而使大部分农作物增产。具体说来,受二氧化碳增加影响较大的农作物有稻、燕麦、大麦、裸麦、小麦、甜菜和大豆等,因为这些植物的光合作用对于二氧化碳的含量非常敏感,就是说,这些农作物叶子上的“出气口”会随着二氧化碳浓度的增加而逐渐关闭,这就使得农作物本身的水分不容易散失,因而生长速度会相对加快,生长得也会更加茂盛。
而对于那些对二氧化碳浓度增加不敏感的农作物来说,二氧化碳浓度增加虽然不会加速其自身的增长,但绝不会反过来导致其自身生长速度减慢。
据此,科学家认为,把全球农作物减产的责任推到浓度增加的二氧化碳身上,其实是错误的。
真菌肆虐的结果?
那么,究竟谁是全球农作物减产的祸首呢?最近,英国牛津大学等数家机构的研究人员获得了一项重要发现。
通过合作研究,他们证实,随着全球化时代人员和各种物品大范围流通,原来仅限于某地的真菌感染也开始扩散开来,而且其趋势有加重的迹象。我们知道,真菌是一种真核生物,与细菌不是一个类别。真菌通过寄生和腐生等方式生存,可致其寄生的宿主患病。而现在的水稻、小麦、玉米、马铃薯和黄豆这5大农作物,都出现了由真菌引起的病害,如稻瘟病、大豆锈病、小麦秆锈病、玉米丝黑穗病和土豆晚疫病等。
据估算,真菌病害已让这5大粮食作物的产量在全球范围内每年均会减少1.25亿吨。其中,单是这类病害对水稻、小麦和玉米的危害,就给全球农业带来每年600亿美元的经济损失。他们推测,假如在极端情况下上述5大粮食作物在一年中同时出现真菌病害大流行,则当年全球粮食减产可能高达9亿吨,这将导致42亿人挨饿,出现全球饥荒。
研究人员指出,真菌病害的扩大不仅影响粮食安全,也严重威胁生物的多样性,因此努力控制真菌病害,应是人类当前急需解决的重大课题之一。
臭氧浓度增加是祸首?
不过,另有美国研究人员则认为,真菌病的扩散,虽然会造成农作物减产,但这只是说明局部地区的问题,因为有的地方即便没有发现真菌病的肆虐,农作物的产量也在逐年减少。所以说造成全球农作物减少的祸首,并不是真菌病。而真正的祸首,应该是浓度不断增加的地表臭氧。
研究人员花费了5年的时间,监测了从工厂、发电站和汽车中排放的污染物情况,其中包括臭氧、一氧化碳、氧化氮、氧化硫和飘尘。然后他们又结合美国宇航局的大气质量监测数据、地面空气质量监测数据和最近公布的农作物产量统计资料,最后通过一个模拟全球臭氧污染形成和转运的计算机模型,得出了相当可靠的结论:就是地表臭氧浓度不断提高,才导致了农作物产量的逐年下降,而其中受其影响最大的作物是大豆、稻米、苜蓿、大麦、棉花、燕麦、花生、马铃薯和小麦。
虽然飘荡在地球对流层上面的平流层里的臭氧,为地球上的生命提供了保护屏障,而且臭氧还可用于净化空气,漂白饮用水,杀菌,处理工业废物和作为漂白剂,但地表臭氧对人体,尤其是对眼睛,呼吸道等有侵蚀和损害作用,易造成咽喉和肺部疼痛,哮喘病和肺气肿加重,而且还会阻碍农作物或森林的正常生长。
那么地表的臭氧为什么会持续增加呢?因为地表有害臭氧是由机动车和工厂里排放的一氧化氮和挥发性含碳有机物,发生反应产生的;又因为地球上这类化学反应在逐年增多,所以地表臭氧的浓度就自然在逐年增加。
因此,要想遏制住全球农作物减产的趋势,在大力防治农作物真菌病的同时,还要全面遏制地表臭氧浓度的增加。如此才是上策。