双季稻不同生育期净同化速率对大气CO_2浓度和温度升高的响应

文献类型： 中文期刊

第一作者： 马娉

作者： 马娉;李如楠;王斌;李玉娥;万运帆;秦晓波;刘硕;高清竹

作者机构：

关键词： 双季稻;CO_2浓度;温度;干物质积累;叶面积;净同化速率

期刊名称： 应用生态学报

ISSN： 1001-9332

年卷期： 2020 年 03 期

页码： 872-882

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 大气CO_2浓度和温度升高对水稻干物质积累的影响因不同栽培区域和不同稻作类型而异。目前,我国双季稻轮作系统干物质生产力对温度、CO_2浓度升高和二者交互作用的响应特征尚不明确。本研究以早稻‘两优287’和晚稻‘湘丰优9号’为供试材料,在湖北省荆州市利用开顶式气室(OTC)进行连续3年的大田原位模拟试验,设置大田(UC)、对照(CK,OTC控制大气温度和CO_2浓度)、增温2℃(ET)、CO_2浓度增加60μmol·mol~(-1)(EC)、增温2℃+CO_2浓度增加60μmol·mol~(-1)(ETEC)5个处理,研究温度和CO_2浓度升高对早稻和晚稻地上部生物量、叶面积和净同化速率的影响。结果表明:CO_2浓度和/或温度升高对早稻和晚稻移栽-拔节阶段净同化速率影响不显著,提高了拔节-齐穗阶段净同化速率,但降低了齐穗-成熟阶段净同化速率(除早稻对高CO_2浓度表现为正响应外)。CO_2浓度和/或温度升高促进了各生育期叶面积的增长,以ETEC处理叶面积指数最高(除成熟期外)。在齐穗期,温度和CO_2浓度升高协同促进了地上部干物质积累,ETEC处理早稻和晚稻地上部生物量比CK高10.3%～39.8%和23.6%～34.4%;在早稻成熟期,增温在一定程度上抵消了增加CO_2浓度对地上部干物质积累的促进作用,ETEC比EC地上部生物量降低3.2%～14.1%;而晚稻成熟期,增温和增加CO_2浓度表现为正向的交互作用,可进一步提高地上部生物量。回归分析表明,温度和CO_2浓度升高在双季稻营养生长阶段对植株净同化能力以正向作用为主,在生殖生长阶段增温表现为负向作用。由于生长特性、生育期跨度和温度资源配置的差异,CO_2浓度和温度升高可能提高我国双季稻轮作系统干物质生产力。

分类号： S511.42

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