水稻根系生长发育对CO2浓度升高的响应及其品种间的差异

摘要：

Minirhizontrons是一种非破坏性、定点、可直接观测和研究植物根系的新方法。利用微根管Minirhizotrons在试验田的温室大棚内研究CO2浓度升高作用下的水稻根系生长发育，试验采用完全随机处理，探讨CO2浓度升高（800μmol·mol-1）对水稻(Oryza sativa L.)生物量和根系形态的变化差异。结果表明，与CO2对照相比，CO2浓度升高显著增加4个水稻品种(2种杂交籼稻和2种常规籼稻)的地上部生物量，增幅为8.58%~12.66%，平均增加10.61%。CO2浓度升高条件下，根的生物量分别增加了3.16%~12.13%，平均增加8.64%。高CO2浓度对根系形态的影响表明，4种水稻根系对CO2浓度升高都有积极的响应。CO2浓度升高条件下，各根系指标在水稻不同生育期都有显著增加，根长密度、表面积、体积和根数的平均增幅分别为10%~27%、21%~24%、20%~58%和4%~18%。但在水稻生长发育过程中，品种间也存在着差异。CO2浓度升高和对照处理，籼型杂交稻威优644(V644)和金优207(JY207)的根长密度和根数表现出相似的变化趋势；高CO2浓度处理时其根长密度平均都增加了10%，根数平均增加4%和8%。CO2浓度升高和对照处理，2种籼型杂交水稻的根体积和表面积表现出较快的增长幅度，都呈现出近线性的生长趋势；CO2浓度升高处理下其根体积平均增加40%和25%，表面积平均都增加了24%。CO2浓度升高和对照处理，籼型常规稻湘晚12号(XW12)和丰华占(FHZ)的生长变化趋势表现一致，生长发育后期达到一个近似饱和的拐点。CO2浓度升高条件下其根长密度、根数和根体积分别平均增加27%和24%、18%和11%、58%和20%，根表面积平均都增加了21%。

关键词：微根管、CO2浓度升高、根系形态、水稻

分类号：Q948(植物学)

资助基金：国家自然科学基金项目41071217

在线出版日期：2014-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：439-443