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CO2浓度升高对植物生理生化影响的研究进展
CO2 浓度升高 植物光合生理 高抗树种筛选 优化设计
2021/7/7
随着现代工业化的发展,CO2浓度呈上升趋势,对生态环境及植物生长产生不可逆转的影响。本文从植物叶片对CO2的吸收和固定等生理响应的机理研究方面,综述了CO2浓度升高对不同类型植物关键生理生化指标的影响,主要从光合作用、呼吸作用、叶片气孔导度、抗氧化酶活性和膜脂过氧化能力等方面总结了近年来CO2浓度升高对植物生长及生理活动的影响,以期为环境因子变化对植物生长影响研究提供参考。
大气中CO2浓度从工业革命前的280 μmol L-1增加到了2019年的409.8 μmol L-1，预计在2100年上升至900 μmol mol-1左右。大气CO2浓度升高会直接影响小麦碳氮代谢和籽粒化学成分，从而显著影响小麦籽粒品质。植物内生微生物在作物响应气候变化方面起了关键作用，微生物种类、丰度的改变与寄主植物生长发育密切相关。籽粒内生菌多样性对植物的环境响应能力和生产力具有重要影响。...
大气CO2浓度升高和干旱互作对谷子光合及抗旱生理特性的影响
干旱 高大气CO2 光系统Ⅱ效率 抗逆性
2021/3/18
为明确谷子光合作用以及抗旱生理过程对高大气CO2浓度和干旱交互作用的响应机制，在开顶式气室中（OTC）开展大气CO2浓度和干旱交互对谷子影响的研究。设置两个CO2浓度：环境CO2浓度（400 μmol·mol-1）和高CO2浓度（600 μmol·mol-1）；两个水分处理：正常水分（70%~80%田间持水量）和干旱（45%~55%田间持水量），对高CO2浓度和干旱互作下谷子光合气体交换参数、荧光...
全球大气二氧化碳(CO2)浓度不断升高对农业生产带来巨大影响。二氧化碳是作物光合作用的底物, 其浓度的升高理论上有利于作物光合作用能力的提高, 从而促进作物生物量和产量的形成。但已有研究表明, 大气CO2浓度升高对作物产量的促进作用小于预期, 同时还存在使作物营养品质变劣的风险, 相关机制尚不清楚。为此, 本文从植物(作物)叶片对CO2的吸收和固定生理基础入手, 综述了不同类型作物关键光合生理指标...
为了探究春夏季设施内菜豆对水碳耦合的生理响应，采用盆栽试验，设2个CO2浓度水平，即（390±20） μmol/mol（C390，对照）和（800±50） μmol/mol（C800），2个灌溉水平，即全生育期灌溉12次（W12）和全生育期灌溉18次（W18），共计4个处理，分别为C390W12、C390W18、C800W12、C800W18，研究CO2加富及不同灌溉次数对菜豆不同生育期生长发育及...
稻米外观与加工品质对大气CO2浓度升高的响应
CO2浓度升高 水稻 外观品质 加工品质
2019/10/24
【目的】大气CO2浓度升高会降低水稻的外观与加工品质。为探明其下降机制并予以缓解，【方法】采用开放式大气CO2浓度升高(FACE)平台、两种栽培品种及其三种不同的基因调控遗传材料 (中花11及其蒸腾调节材料ZmK2.1-15、ZmK2.1-20、OsKAT3-26、OsKAT3-30; 中花11及其促冠根生长材料ERF3-7和ERF3-12; 日本晴及其促硝酸盐吸收材料NIL)，研究稻米外观与加工...
农田生态系统是人为温室气体排放的主要来源，受人类活动的强烈影响，干旱区绿洲农田土壤CO2/N2O排放强度远高于同区域的其他自然生态系统，定量揭示绿洲农田土壤CO2/N2O排放特征与减排机理具有重要的理论及实践意义。
杂交水稻光合和荧光特性对高CO2浓度的动态响应
FACE 光合作用 荧光参数
2020/3/17
为探究大气二氧化碳 (CO2) 浓度增高对杂交水稻光合和荧光特性的动态影响,利用开放式空气中CO2浓度增高(FACE)系统,研究高CO2浓度对大田水稻不同生育期叶片光合和荧光参数的动态影响及其种间差异。以高产杂交组合甬优2640和Y两优2号为试验材料,设置环境CO2和高CO2浓度2个水平,测定2个品种气体交换和荧光参数。结果表明,大气CO2浓度升高使2个品种平均叶片净光合速率(Pn)在移栽后30、...
明确油菜素内酯（BR）对玉米光合特性的影响及作用机制，为油菜素内酯在玉米田的高效利用提供理论依据和技术参考。【方法】于玉米8叶期喷施100 nmol·L-1 BR，对其叶片进行叶绿体结构、淀粉粒积累、叶绿素含量、PEPC活性、光合速率、蔗糖磷酸合成酶（SPS）和蔗糖合成酶（SS）活性的检测与分析。【结果】油菜素内酯处理8叶期玉米15 d后，与对照相比，玉米叶片的净光合速率提高了32.6%，同时，叶...
大气二氧化碳（CO2）浓度和气温增高是全球气候变化的重要特征，本研究旨在揭示未来气候变化条件下生长的水稻，其种子活力是否受这两个重要环境因子的影响。利用稻田FACE（Free Air CO2 Enrichment）系统，以常规水稻武运粳23为供试材料，设置对照（Ambient，环境空气）、CO2浓度增高（比Ambient高200 μmol/mol）、温度增高（比Ambient高2℃）和CO2浓度与...
BOSTON – November 19, 2014 – Each year in the Northern Hemisphere, levels of atmospheric carbon dioxide (CO2) drop in the summer as plants inhale, and then climb again as they exhale and decompose aft...
高大气CO2浓度下植物叶片干物质积累、碳氮关系和糖含量的变化对光合作用的适应性下调有重要的反馈作用,通过研究不同施氮量对高大气CO2浓度下植物叶片干物质积累、叶氮浓度和糖含量的影响,可进一步明确氮素对植物光合作用适应性下调的调控机制。以不同大气CO2浓度和氮素水平为处理条件,测定盆栽小麦拔节期叶片鲜重、干重、含水量、还原糖、可溶性糖、全氮含量,研究了氮素对长期高大气CO2浓度(760μmol·mo...
冬小麦叶片暗呼吸对CO2浓度和温度协同作用的响应
CO2浓度升高 温度 叶片暗呼吸 冬小麦
2013/8/9
植物暗呼吸的准确评估直接影响到植物碳收支估算. 为弄清气候变化对冬小麦叶片暗呼吸的影响, 采用开顶式气室模拟研究了冬小麦叶片暗呼吸对不同CO2浓度和温度的响应. 结果表明, 冬小麦叶片暗呼吸速率随CO2浓度升高呈线性下降趋势, 560 μmol mol-1 CO2浓度下冬小麦叶片暗呼吸速率较390 μmol mol-1 CO2浓度下平均降低11%. 冬小麦叶片暗呼吸速率与温度呈指数关系, 暗呼吸温...
不同CO2浓度对豇豆光合特性和若干生理生化指标的影响
豇豆 CO2浓度 光合特性 生理生化指标
2012/2/20
在南方温室栽培环境下，研究不同CO2浓度对矮生豇豆幼苗叶片光合特性和生理生化指标的影响。结果表明，不同CO2浓度下，豇豆叶片光合色素、可溶性糖和可溶性蛋白质含量随CO2浓度的升高均有不同程度的提高。高CO2浓度还明显提高叶片的光合速率，但蒸腾速率则较对照CK有所下降。在不同CO2浓度下，超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性变化较大，且均以CO2浓度为1200 mL/m3时活性最高。高浓度CO...
以种植第1年、第2年、第3年和第5年的紫花苜蓿阿尔冈金（Medicago sativa cv. Algonquin）为对象，通过研究其光合生理特性、土壤呼吸以及土壤有机碳的净通量等分析不同生长年限苜蓿草地碳通量的变化规律。结果表明，不同生长年限的苜蓿草地净光合速率呈单峰曲线，第1年和第5年在盛花期达到最大，分别为50和69 μmol/(m2·s)，第2年和第3年在结荚期达到最大值，分别为60和72...