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1.
大气CO2浓度增加对树木生长和生理的可能影响 总被引：10，自引：0，他引：10
文章系统综述了国际上在不同组织层次和时空尺度上开展的大气ＣＯ２浓度增加对树木生理和生长影响的最新研究成果和相关的实验方法。包括细胞水平上酶的变化；叶片水平的生理反应。 相似文献
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Carbon, nutrient, and water balance as well as key plant and soil processes were simultaneously monitored for humid tropical plant communities treated with CO(2)-enriched atmospheres. Despite vigorous growth, no significant differences in stand biomass (of both the understory and overstory), leaf area index, nitrogen or water consumption, or leaf stomatal behavior were detected between ambient and elevated CO(2) treatments. Major responses under elevated CO(2) included massive starch accumulation in the tops of canopies, increased fine-root production, and a doubling of CO(2) evolution from the soil. Stimulated rhizosphere activity was accompanied by increased loss of soil carbon and increased mineral nutrient leaching. This study points at the inadequacy of scaling-up from physiological baselines to ecosystems without accounting for interactions among components, and it emphasizes the urgent need for whole-system experimental approaches in global-change research. 相似文献
3.
ZHOU Zheng-chao SHANGGUAN Zhou-ping 《中国农业科学(英文版)》2006,5(3):161-168
Plant roots dynamics responses to elevated atmospheric CO2 concentration, increased temperature and changed precipitation can be a key link between plant growth and long-term changes in soil organic matter and ecosystem carbon balance. This paper reviews some experiments and hypotheses developed in this area, which mainly include plant fine roots growth, root turnover, root respiration and other root dynamics responses to elevated CO2 and global climate change. Some recent new methods of studying root systems were also discussed and summarized. It holds herein that the assemblage of information about root turnover patterns, root respiration and other dynamic responses to elevated atmospheric CO2 and global climatic change can help to better understand and explore some new research areas. In this paper, some research challenges in the plant root responses to the elevated CO2 and other environmental factors during global climate change were also demonstrated. 相似文献
4.
采用开顶气室控制试验环境,将1年生宁夏枸杞苗木置于大气环境CO2摩尔分数(360μmol.mol-1)或倍增CO2摩尔分数(720μmol.mol-1)下生长,试验处理2个生长季节后,测定植株C、N质量分数,研究大气CO2摩尔分数升高对木本经济植物C、N营养的影响,结果表明:枸杞叶、根中有机碳质量分数大于枝的,叶的全氮质量分数大于枝、根的;大气CO2摩尔分数升高下枸杞植株根茎叶及栽培表层土壤中有机碳、全氮质量分数与对照没有显著差异,而根系分布层(40 cm≤H<60 cm)有机碳、全氮质量分数高于对照的。 相似文献
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大气CO2浓度升高显著增加作物生物量,从而使进入土壤的有机碳增加,这势必会影响土壤碳的稳定和积累。此项研究主要通过高CO2浓度对作物生物量的直接影响,利用δ13C技术间接地初步分析土壤呼吸CO2排放不同来源贡献的差异。研究表明,在水稻生长季,高CO2浓度降低田间CO2的排放,但不显著;种有水稻,根系对土壤总的呼吸影响主要体现在成熟期之前,且有相互消长的现象。在种有水稻的情况下抽穗期之前分解新有机质为主;高CO2浓度促进土壤原有有机质的分解,在水稻生长的中后期分解更为明显,且高N水平对老有机质的分解有促进作用。鉴于此项研究中的不足之处,将会不断得到完善。 相似文献
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开放式空气中CO2浓度增高（FACE）对常规粳稻蛋白质和氨基酸含量的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
为了明确未来大气CO2浓度升高对水稻蛋白质营养品质的影响,2009年利用稻田开放式空气CO2浓度增高(FACE,FreeAirCO2 Enrichment)系统,以武运粳21、扬辐粳8号和武粳15为供试品种,研究大田生长期CO2浓度升高200μmol.mol-1对常规粳稻蛋白质营养品质的影响。结果表明:大气CO2浓度增加使所有供试品种精米蛋白质含量平均下降5.6%,使氨基酸、必需和非必需氨基酸总量平均分别下降7.6%、6.7%和7.9%,均达极显著水平。大气CO2浓度增加使供试品种精米必需氨基酸占氨基酸总量百分比显著增加,使非必需氨基酸占氨基酸总量百分比显著下降,但对精米中必需和非必需氨基酸的相对含量无显著影响。从氨基酸组分看,大气CO2浓度增加使供试品种精米中7种必需氨基酸和8种非必需氨基酸的含量均显著或极显著下降。CO2处理与品种对精米蛋白质含量、氨基酸总量、必需和非必需氨基酸总量以及部分氨基酸组分有一定的互作效应,武运粳21上述参数对高浓度CO2的响应大于扬辐粳8号或武粳15对应参数的响应。以上结果说明本世纪中叶大气中的CO2浓度将使粳稻蛋白质营养品质下降,不同品种下降幅度存在一定差异。 相似文献
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采用生长箱培养法,分别研究700与350 μmol/mol CO2浓度下红松幼苗水分生理特征和土壤含水率变化。研究表明:1)初始土壤含水率相同,相同条件培养5 d后高浓度CO2培养苗木土壤含水率较高;2)土壤含水率没有显著差异时,高浓度CO2培养导致苗木气孔导度、蒸腾速率和地上部含水率下降,水分利用效率和叶水势升高;3)随着土壤含水率产生差异,高浓度CO2培养苗木的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率和叶水势没有发生显著变化,而低浓度CO2培养苗木的气孔导度、蒸腾速率下降,水分利用效率与叶水势升高不显著。 相似文献
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通过对大花水桠木、红瑞木、山杏、桃叶卫矛树冠东、南、西、北4个方位以及表层、外层、中层和内层4个部位的单位叶面积增湿、降温量和树冠微环境变化的研究,探讨园林树木增湿降温生态功能评价的合理取样部位以及增湿、降温量与树冠微环境的关系。结果表明:4个树种树冠不同方位(部位)单位叶面积增湿、降温量由大到小均呈现为南侧(表层)、东侧(外层)、西侧(中层)、北侧(内层),树冠西侧和外层与增湿、降温量的平均值接近。树冠内微环境呈现为空气CO2摩尔分数在树冠内的变化不明显;细胞间隙CO2摩尔分数和空气相对湿度南侧→东侧→西侧→北侧及表层至内层呈逐渐升高的趋势,蒸腾速率、气孔导度、空气温度、叶面温度和风速呈下降的趋势;树冠西侧和外层的微环境与树冠内的平均值更接近。蒸腾速率、气孔导度和风速与增湿、降温量呈极显著的正相关,细胞间隙CO2摩尔分数和空气相对湿度与增湿、降温量之间分别呈显著和极显著的负相关,空气CO2摩尔分数、空气温度和叶面温度与增湿、降温量之间的相关性不明显。 相似文献
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GAO Ji HAN Xue Saman Seneweera LI Ping ZONG Yu-zheng DONG Qi LIN Er-da HAO Xing-yu 《农业科学学报》2015,14(5):977-983
Mung bean(Vigna radiata L.) has the potential to establish symbiosis with rhizobia,and symbiotic association of soil micro flora may facilitate the photosynthesis and plant growth response to elevated[CO_2].Mung bean was grown at either ambient CO_2 400 μmol mol~(-1) or[CO_2]((550+17) μmol mol~(-1)) under free air carbon dioxide enrichment(FACE) experimental facility in North China.Elevated[CO_2]increased net photosynthetic rate(P_n),water use efficiency(WUE) and the non-photochemical quenching(NPQ) of upper most fully-expanded leaves,but decreased stomatal conductance(G_s),intrinsic efficiency of PSII(F_v '/F_m'),quantum yield of PSII(φ_(PSll)) and proportion of open PSII reaction centers(q_p).At elevated[CO_2],the decrease of F_v'/F_m',φ_(PSII),q_p at the bloom stage were smaller than that at the pod stage.On the other hand,P_n was increased at elevated[CO_2]by 18.7 and 7.4%at full bloom(R2) and pod maturity stages(R4),respectively.From these findings,we concluded that as a legume despite greater nutrient supply to the carbon assimilation at elevated[CO_2],photosynthetic capacity of mung bean was still suppressed under elevated[CO_2]particularly at pod maturity stage but plant biomass and yield was increased by 11.6 and 14.2%,respectively.Further,these findings suggest that even under higher nutrient acquisition systems such as legumes,nutrient assimilation does not match carbon assimilation under elevated[CO_2]and leads photosynthesis down-regulation to elevated[CO_2]. 相似文献
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大气CO2浓度升高对粳稻稻米物性及食味品质的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
在2009和2010年利用独特的稻/麦轮作系统FACE(Free Air CO2 Enrichment,开放式空气CO2浓度增高)平台,以武运粳21、扬辐粳8号、武香粳14和武粳15为供试材料,研究了高浓度CO(2比大气背景CO2浓度高200 μmol·mol-1)对粳稻蒸煮米的硬度、粘性、香气、光泽、完整性、味道和口感等的影响。物性分析仪测定结果表明,高浓度CO2环境下粳稻熟米的硬度和粘性总体呈增加趋势,其中扬辐粳8号两指标的增幅均达显著水平。食味计测定结果显示,高浓度CO2对蒸煮稻米香气、光泽度、完整性、味道和口感等食味品质指标均没有影响。相关分析表明,CO2与品种的互作对米饭硬度和粘性有显著影响,但对食味品质参数均没有影响。CO2与年度、CO2与年度和品种间的互作对所有测定参数均无显著影响。两年数据一致表明,未来高浓度CO2环境下粳稻蒸煮米的硬度和粘性将呈增加趋势,增幅因品种而异,但米饭食味品质无显著变化。 相似文献
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反季节龙眼成花差异的碳素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
具有相近树体状况的龙眼树在催花之后,有的可以成花,有的却只能抽生叶芽.为了研究出现这种差异的原因,以成花和未成花两种反季节催花龙眼树为对比试材,研究了氯酸钾催花之后树体成熟叶、嫩叶、成熟枝、嫩枝、顶芽中碳素含量差别.结果表明:碳素在成花过程中有重要作用.成熟叶片碳素含量达到50.93 mg/g的树可以成花,成熟叶片碳素含量在37.40 mg/g以下的反季节龙眼难以成花.同时嫩叶成熟度对成花的影响很大,较为成熟的嫩叶含有较高的碳素含量,该类树也容易成花.这可以作为反季节龙眼树体催花的一个新的判定标准. 相似文献
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We determined the reproductive response of 19-year-old loblolly pine (Pinus taeda) to 4 years of carbon dioxide (CO2) enrichment (ambient concentration plus 200 microliters per liter) in an intact forest. After 3 years of CO2 fumigation, trees were twice as likely to be reproductively mature and produced three times as many cones and seeds as trees at ambient CO2 concentration. A disproportionate carbon allocation to reproduction under CO2 enrichment results in trees reaching maturity sooner and at a smaller size. This reproductive response to future increases in atmospheric CO2 concentration is expected to change loblolly dispersal and recruitment patterns. 相似文献
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大气CO2浓度升高对植物细根影响的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
细根是调节生态系统C平衡的主要组分之一,大气CO2浓度升高对细根影响研究已成为当前全球变化背景下关注的热门课题之一,为此从以下几个方面就大气CO2浓度升高对细根的影响研究进展进行了综述:(1)CO2浓度升高对细根生长动态的影响;(2)CO2浓度升高对细根生理特性的影响;(3)CO2浓度升高对细根组分、分泌物、菌根的影响。由于细根生长受较多因素影响,使得研究结果也表现多样性,此外目前的研究技术和方法也存在一些缺陷,因此如何在非干扰环境条件下开展CO2浓度升高对细根影响的研究,是当前研究地下生态学过程面临的难题之一。 相似文献
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通过对长春市30种园林树木的光合速率、蒸腾速率、单株叶面积指数进行测定与计算,研究了单位叶面积和单株单位土地面积上的固碳释氧量与增湿降温量。结果表明,30种园林树木单位叶面积的固碳量在12.78～43.74 g/(m2.d)之间,释氧量在9.29～31.81g/(m2.d)之间,增湿量在2.08～6.32 kg/(m2.d)之间,日降温量为0.40～1.22℃;单株单位土地面积的固碳量在62.18～443.82 g/(m2.d)之间,释氧量在45.20～322.82 g/(m2.d)之间,增湿量在12.52～55.74 kg/(m2.d)之间,日降温量为2.42～10.76℃;说明单株单位土地面积更能准确地反映出树木的固碳释氧与增湿降温能力。乔木类与灌木类之间的平均单位叶面积的固碳释氧量与增湿降温量差异不大,而在单位土地面积的日均固碳释氧量与增湿降温量比较上,乔木类是灌木类的1.3倍。 相似文献
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高CO_2浓度条件下农田土壤有机质的化学稳定性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
大气CO2浓度升高显著增加作物生物量,从而使进入土壤的有机碳增加,这势必会影响土壤碳的稳定和积累。采取利用化学方法获得的具有不同化学稳定性的有机物,间接地研究大气CO2浓度升高以后通过直接影响秸秆生物量和化学成分对土壤碳变化的影响。结果显示,相对于对照处理:高CO2浓度处理使土壤经Na2S2O8化学氧化后的抗氧化部分,在LN、NN和HN水平下,分别增加16.4%、21.7%和降低3.8%;使土壤经硫酸水解后的第一组分分别降低2.2%,增加9.5%和7.5%,第二组分分别增加4.7%、17.6%和降低4.9%,第三组分分别增加7.3%,降低4.2%和2.6%。表明土壤有机质的化学稳定性有所增加,可能与高CO2浓度条件下向土壤输入的有机质量及化学组成有关,且受N水平的影响较大。 相似文献
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在温室内对不同Zn浓度土壤中生长的印度芥菜进行2种不同浓度的CO2施肥试验。结果表明:CO2施肥能显著增加Zn污染土壤中印度芥菜的生物量。在3种Zn浓度下,CO2施肥组根重分别比对照组增加11.24%、38.05%和37.63%,且在0.01水平上有差异;地上部重分别增加37.50%、9.72%和31.05%,且在0.05水平上有差异。CO2施肥均显著地促进植株体对Zn的积累,各器官中的Zn含量均高于CO2对照组,且根中Zn浓度在0.01水平上有差异,茎、叶中Zn浓度在0.05水平上有差异。 相似文献
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[目的]对我国不同林区典型乔木树种燃烧释放含碳物质排放特性的研究,可为了解含碳气体和颗粒物对大气环境和全球碳循环的影响提供科学依据.[方法]本研究运用自主设计的生物质燃烧系统,模拟东北林区、南方林区和西南林区共19种典型乔木树种枝、叶燃烧,分析不同树种、不同树种类型及不同林区的含碳气体(CO2、CO和CxHy)、颗粒物... 相似文献