阴晴天条件下高CO2浓度对杂交稻光合作用影响的FACE研究

摘要：

光和二氧化碳(CO2)是绿色植物光合作用的两个基本条件.为了明确不同光照条件下,高CO2浓度对不同杂交水稻光合特性的影响,2017年利用稻田大型FACE平台,以‘Y两优900’和‘甬优538’为供试材料,设置环境CO2和高CO2浓度(增200 μmol·mol-1)两个水平,分别在拔节期和灌浆期同时测定阴、晴天气条件下顶部全展叶光合特性参数.结果表明:高CO2浓度使不同天气情况下两品种叶片的净同化率(Pn)均呈增加趋势,其中晴天条件下的增幅(31％)大于阴天(25％),拔节期的增幅(37％)大于灌浆期(21％),CO2与天气、CO2与生育期均存在显著的互作效应.叶片水分利用效率(WUE)对高CO2浓度的响应趋势与Pn一致.高CO2浓度环境下叶片气孔导度(gs)、蒸腾速率(Tr)均呈下降趋势,晴天条件下的降幅略大于阴天.与晴天相比,阴天条件下叶片Pn、gs、Tr、WUE和Ls平均分别下降41％、18％、41％、26％和27％,差异均达显著或极显著水平.相关分析表明,晴天Pn、gs、Tr均与阴天时的参数呈极显著正相关关系.表明阴天使水稻生育中、后期叶片光合参数及其对高CO2浓度的响应均大幅降低,且两品种表现一致.评估未来水稻产量潜力需要考虑天气条件.

关键词：杂交水稻、FACE(Free Air CO2 Enrichment)、二氧化碳、光合作用、天气条件

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资助基金：国家自然科学基金项目31701352,31671618,31471437,31571597,313715633;江苏省高等学校自然科学研究项目17KJB210007;江苏高校优势学科建设工程项目

在线出版日期：2019-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：884-892