酸雨对水稻生产的影响及防控补救措施

徐荣钦 张占英 刘卫国 谢 龙 汪 琴

（湖北省植物保护总站 武汉 430070）

酸雨对水稻生产的影响及防控补救措施

徐荣钦 张占英 刘卫国 谢 龙 汪 琴

（湖北省植物保护总站 武汉 430070）

酸雨对水稻生产的危害主要表现在对土壤中酶的活性、种子发芽、植株生长、叶片伤害和结实等方面的影响；在田间识别上，应根据风速、风向、地形、地势及污染源远近、酸雨pH值及叶片表现症状等因素，综合进行辨识；在防控措施上，应根据水稻生育期和危害程度，分类施策，科学防控。

酸雨；水稻；防控措施

酸雨分布的广泛性和危害性已成为一个世界性问题，酸雨研究是当今环境科学的一项重要内容。湖北省处于长江中下游，是酸雨频发和多发区，根据相关资料记载，长江及以南的四川、湖北、贵州、湖南、江西，以及沿海的福建、广东等省酸雨频率高，其pH值也较低，对农作物生长危害影响较大。尤其在水稻作物上，近些年接到的投诉案件较多，相当多的农户误认为是农资纠纷，容易造成农业管理秩序混乱。我们根据近些年各地反映的酸雨危害问题，结合环境保护和气象部门提供的研究资料，对水稻生产中酸雨的危害影响、表现症状及防控补救措施进行了梳理、总结，以便指导酸雨防控工作。

1 酸雨形成的原因

酸雨是工业高度发展而出现的副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨。如果形成酸性物质时没有云雨，则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上，这叫做干性沉降，以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释，因此它们的酸性要比酸雨强得多。硫酸和硝酸是酸雨的主要成分，约占总酸量的90%以上，我国酸雨中硫酸和硝酸的比例约为10:1。

2 酸雨对水稻生产的危害

酸雨对水稻生产的危害主要表现在对土壤pH值、种子发芽、植株生长、叶片伤害和结实等方面的影响。

2.1 对土壤的影响

酸雨可导致土壤酸化。我国南方土壤本来多呈酸性，再经酸雨冲刷，加速了酸化过程。一般而言脲酶是氮元素转化的关键物质，而蔗糖酶比其它酶更能反映土壤肥力水平和生物学活性，故酸雨主要通过影响土壤肥力来影响水稻根系对营养物质的吸收。有研究表明，土壤酸性越强对土壤中的脲酶和蔗糖酶的活性抑制作用越强，当pH≦3.5时脲酶和蔗糖酶的活性受到抑制，当pH≦2.5时，酶的活性被显著抑制[1]。

2.2 对水稻种子发芽的影响

童志坚[2]等人模拟酸雨对水稻种子萌发的研究表明，种子活性受酸雨影响较大，pH值越低对种子活性影响越大。曾庆玲[3]等人的研究表明，在pH2.0时，水稻种子不发芽；在pH2.5时，水稻种子开始发芽；在pH≧3.0时，水稻种子的发芽率、发芽势、发芽指数都与pH值显著正相关。

2.3 对水稻生长的影响

2.3.1 对叶片的伤害作用

酸雨对叶片的伤害作用与水稻品种、接触的次数和时间，以及酸雨的pH值有较大关系。一般来说，pH3.5以上的酸雨对水稻叶片无明显影响，只有小于pH3.0的酸雨多次喷洒才会对水稻叶片造成伤害。粳稻对酸雨的耐受性比杂交稻和籼稻要强，甚至有个别粳稻品种在pH2.0的酸雨喷洒后叶片才出现较重的伤害症状[4]。此外，酸雨容易积聚，多次喷洒有累积效应。

2.3.2 对叶片叶绿素含量的影响

叶片叶绿素含量的多少直接影响植物的光合生产能力，酸雨能造成叶片组织伤害，叶绿素含量就会发生相应变化。有研究表明，pH3.5以上的酸雨因伤斑面积小，对整个叶片叶绿素含量影响不大，当酸雨的pH值下降到3.0时，叶片叶绿素含量才呈下降趋势[4]。

2.3.3 对水稻结实的影响

酸雨能影响水稻的结实率、穗重、千粒重、空瘪粒及饱满种子率，高绪评[4]在酸雨对水稻生长及结实影响的模拟试验初步表明，pH3.5以上的酸雨对水稻结实基本无影响。pH3.0～3.5的酸雨接触数次后对杂交稻的结实有一定影响，但对产量影响不明显，对粳稻的结实及产量无显著影响。随着酸雨酸度增加，对水稻的影响有增强的趋势。pH2.0酸雨能对水稻结实造成严重危害。

3 酸雨危害的主要症状表现

3.1 症状表现

在田间观测上，酸雨危害症状主要表现为叶片受害。苗期受害时，叶片受害初期表现为不规则小点型褐色枯斑，严重时多个枯斑连成片呈全叶白色枯死。分孽至孕穗期危害，初期表现为淡褐色、紫色枯斑，经1d左右变成褐色枯死斑，后多个枯斑连成一片，面积可达全叶的1/3～2/3，严重时全叶枯死，枯斑主要发生在上部叶片，下部叶片发生相对较轻或不发生。发生严重田块能引起水稻抽不出穗或空瘪粒多的症状。

3.2 田间特征辨识

受风速、风向、地形、地势及污染源远近、酸雨pH值等因素影响，酸雨危害田间症状表现不一：有的沿风向表现为一条明显的发生带，有的受干性沉降影响呈斑驳型枯黄，有的全田枯黄。一般离污染源近的田块发生重，冲形田地势低的受害重。叶片受害时，初期危害表现为叶片上斑点密布、散生，严重的地方几个伤斑连在一起。伤斑开始时呈失绿，渐渐灰白色，之后颜色加深变成褐色或棕褐色。同真菌性和细菌性病害比较，酸雨危害不存在明显的发病中心，往往表现为一定区域内普遍发生的特点。此外，水稻不同部位的叶片受害程度不一，一般旗叶受害最重，较老的叶片受害轻，有的则不受害。

4 防控补救措施

4.1 调整工业布局

防治酸雨是一个全球性的环境问题，不能依靠一个国家或一个地区单独解决，必须共同采取对策，减少硫氧化物和氮氧化物的排放量。政府职能部门应制定完善相关政策，倡导绿色发展方式，调整工业布局，严格执行化工企业进园区，改造污染严重的火电、水泥等高污染企业，减少大气中的硫氧化物和氮氧化物的排放量。

4.2 调整能源结构

调整以矿物燃料为主的能源结构，增加无污染或少污染的能源比例，如发展太阳能、核能、水能、风能、地热能等不产生酸雨污染的能源等。

4.3 土壤改造

对因长期酸雨土壤酸化（pH值≦3.5）的水稻田，可撒施适量的生石灰改良土壤，以提高土壤中脲酶和蔗糖酶的活性。

4.4 清水冲洗

加强常发区田间危害监测，及早发现症状。对表现初期症状的稻田，如有条件，可先用大量的清水喷淋冲洗后再作处理。

4.5 苗期补救措施

危害程度轻时（叶片上见不连续伤斑），可喷施0.01%芸苔素内酯水剂2000倍～5000倍液，调节水稻生长，并追施一定量的尿素，提苗促发[5]。危害程度较重时（叶片上见少量连续伤斑），可先用足量清水冲洗叶片，再喷施芸苔素内酯水剂和追施尿素。危害程度严重时（叶片达到1/3以上枯死）则应及时改种。

4.6 孕穗抽穗期补救措施

危害程度轻时，可喷施0.01%芸苔素内酯水剂2000倍～3000倍液，同时混施0.3%～0.5%的磷酸二氢钾+1%的尿素，以调节水稻生长，增加光合作用，促进幼穗分化。如上部叶片大量枯死，可迅速改种，也可割去上部稻株和叶片，每667m2追施10kg～15kg尿素，5kg钾肥，促进休眠芽生长，按再生稻进行管理[5]。

[1] 刘飞.模拟酸雨对水稻土中酶活性和水稻生长的影响[J].广东科技，2008，（11）：53-55.

[2] 童志坚，陈秉初.模拟酸雨对种子萌发及活力的影响[J].杭州师范学院学报，2003，2（2）：32-33.

[3] 曾庆玲，黄晓华，周青.酸雨对水稻、小麦、油菜种子萌发的影响[J].环境科学，2005，26（1）：182-184.

[5] 杨继云,邓士雄等.酸雨对水稻产量的影响及补救措施[J].湖北植保，2016，（6）：46-47.

S42 文献识别码：B

1005-6114（2017）06-025-003

2017-09-15

徐荣钦（1972-），男，推广研究员，长期从事植物保护工作。

10.15985/j.cnki.1001-3865.1986.02.010.