昆虫为重要的粮食作物和本地野花提供授粉，而研究人员正在试图了解空气污染如何影响不同的授粉昆虫物种，其中，一些昆虫对气味的依赖高于其他所有感官。科学家们在研究城市和农村环境的空气污染物时发现，当有几种常见的地面空气污染物--包括柴油机废气污染物和臭氧--存在时，授粉昆虫的数量减少了70%，探花次数减少了90%，测试植物的授粉量总体减少了31%。
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常见的空气污染物通过抑制昆虫对依赖它们的农作物和野花的嗅觉而减少了昆虫的授粉。授粉支持着全世界农业食品生产总价值的约8%，是对粮食安全和经济的一个巨大贡献者。
发表在《Environmental Pollution》上的这项研究强调了普通空气污染物对自然环境中授粉的负面影响。研究人员推断，这些污染物会跟花朵发生反应并改变花朵的气味，这使得它们更难被发现。
柴油烟气可以改变花的气味
污染可能导致授粉昆虫的持续减少，因为它使昆虫更难找到它们的食物，而以前的实验室研究表明，柴油烟气可以改变花卉的气味。
这项研究使用了一个专门建造的熏蒸设施来调节氮氧化物(NOx)--存在于柴油废气中--和露天环境中的臭氧水平。研究人员观察了这些污染物在两个夏季田间季节中对自由飞翔、在当地出现的授粉昆虫对黑芥子植物授粉的影响。
这项研究只使用了低于最大平均水平的污染浓度，相当于目前美国法律规定的环境安全限度的40-50%。跟世界各地因违反法规而发生的高得多的污染水平相比，这些污染浓度是次要的。
2019年，在伦敦之外，一项分析显示，在英格兰北部的大片地区都有非法的二氧化氮水平。
领导该项目的雷丁大学农业生态学副教授Robbie Girling博士指出：“我们从以前的实验室研究中知道，柴油废气会对昆虫授粉者产生负面影响，但我们在野外发现的影响比我们预期的要大得多。”
主持这项研究的雷丁大学勒沃库姆基金会研究员James Ryalls博士补充称：“这些发现令人担忧，因为这些污染物通常存在于我们许多人每天呼吸的空气中。我们知道这些污染物对我们的健康不利，而我们看到的授粉者数量和活动的大幅减少表明，这对我们所依赖的自然生态系统也有明显的影响。”
70%的农作物物种都依赖授粉
数据分析显示，传粉者对位于污染空气中的植物的访问减少了62-70%。
这种减少出现在许多授粉者群体中--特别是蜜蜂、飞蛾、食蚜蝇和蝴蝶--根据种子产量和其他因素，这些昆虫对花的访问也减少了83-90%并最终导致授粉量减少14-31%。
研究人员预测，这些发现将产生广泛的影响，因为昆虫授粉每年提供价值数千亿英镑的经济价值。昆虫授粉支持着全世界农业食品生产总价值的约8%，所有作物品种的70%--包括苹果、草莓和可可--都依赖于它。
伯明翰大学大气科学系主任、该研究的论文共同作者Christian Pfrang博士称：“这项真正的跨学科工作非常清楚地表明了大气污染物是如何对授粉产生负面影响的并对粮食生产以及我们自然环境的复原力产生直接影响。”
来自雷丁大学、英国生态学和水文学中心及伯明翰大学的科学家们正在继续研究空气污染对昆虫健康的影响以及它们跟环境的相互作用。