近年来灰霾频发,2014年水稻生长季内灰霾天数（42.6天）占整个水稻生长季天数的比例为25.3%。灰霾导致太阳总辐射减少,散射辐射比例增加,这将影响作物的氮素吸收及分配,进而影响光合物质生产。为探明不同程度灰霾导致的太阳辐射变化对作物氮素吸收分配的影响。本研究于2013年5月^-2014年11月在江苏省农业科学研究院进行水稻遮阴实验,选用单季水稻（南粳46号）为研究对象,采用具有光散射性质的PE膜覆盖水稻冠层上方的方法改变太阳辐射,从水稻移栽至成熟期设置了4种太阳辐射状况(CK:自然光照处理;轻霾:总辐射下降11^-22%、散射辐射比例为51-59%;中霾:总辐射下降23-32%、散射辐射比例为60-68%;重霾:总辐射下降33-54%,散射辐射比例为69-87%),模拟不同程度灰霾引起的太阳辐射变化情形。分析了水稻含氮率及吸氮量对不同程度灰霾导致的太阳辐射变化的响应。具体结果如下:1.轻霾增加水稻吸氮量,中霾及重霾减少水稻吸氮量。与CK相比,不同程度灰霾处理显著增加水稻叶氮分配指数,但是显著降低茎鞘及穗部氮分配指数。轻霾、中霾、重霾处理平均叶氮分配指数分别比CK高出2.3%、7.4-9.3%、13.3%;茎鞘氮分配指数分别比CK低0.6%、3.4-5.1%、3.5%;穗氮分配指数分别比CK低出0.5%、5.3-8.5%、15.9%。成熟期轻霾处理总吸氮量达20.03 g-n^-2,较CK的19.68 g · m^-2增加1.8%,而中霾、重霾处理则较CK降低4^-10.4%和11.9%,降幅均小于总辐射的降低程度,说明散射辐射对水稻的氮素吸收存在正向的补偿效应,能否完全抵消总辐射下降对水稻氮素吸收量的负效应取决于总辐射降低的程度,即轻霾处理能够完全抵消并实现增加,而中霾和重霾则不能完全抵消。具体表现在各灰霾处理降低了前期和中期的氮素积累量,但却显著增加了后期的氮素积累量。2.由于散射辐射比例增加,灰霾处理显著提高了水稻中下部叶片含氮率,对上部叶片含氮率影响不显著,且该影响水稻封行后大于封行前.随着灰霾程度加重,水稻平均植株含氮率、总叶片含氮率呈升高的趋势,轻霾、中霾、重霾处理下水稻植株含氮率平均较CK增加1.4%、3.2-6.2%、7.1%,总叶片含氮率平均比CK增加3.4%、4.4-9.7%、9.2%,且该影响灌浆期达到最大。但这种趋势在不同器官及叶位间表现不同,就器官而言,影响程度大小顺序为:叶片>茎鞘>穗。就上部叶片而言,各灰霾处理及CK含氮率基本一致;而中下部叶片,由于散射辐射比例提高,相对于CK能照到更多的光照,中下部叶片含氮率随着灰霾程度的加重而呈显著的升高趋势。散射辐射占总辐射的比例（DR/GR）与水稻总叶片含氮率（LN）、SPAD均呈现显著线性正相关。而SPAD与叶片含氮率呈极显著线性正相关,其线性回归方程为:LN = 1.05 SPAD^-24.17,R²=0.75,N=72。灰霾延缓了抽穗后中下部叶片的衰老,使得氮素在水稻冠层内的分布更加均一,由此,叶片含氮率的增加是由于散射辐射比例提高使得中下部叶片含氮率上升所致。3.叶片含氮率增加导致的收获指数阡低限制了散射辐射"肥料效应"的发挥。从氮素的角度分析散射辐射"肥料效应"的原因有3个:一是叶片含氮率提高,延缓衰老,增加叶片光合功能的时间;二是叶片氮率与比叶面积呈显著正相关,灰霾下更薄的叶片促进叶面积扩展,增加了绿叶面积;三是叶片含氮率增加使得初始光能利用率提高,有利于提高水稻叶片在弱光下的光合速率。但是,抽穗后中下部叶片含氮率下降缓慢,造成叶片和穗部竞争氮素,消耗大量的光合同化力,使得茎叶的氮素输出率及干物质输出率降低,叶片含氮率每提高1g-kg^-1，收获指数降低1.76%。最终导致灰霾处理下干物质积累量及产量的降低,并没有呈现出许多模型预测的灰霾使得产量增加的结果。