不同CO2浓度升高水平对粳稻光合特征和生物量的影响开题报告
2022-01-11 04:01
全文总字数：5991字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
近年来气候变化越来越成为一种社会问题，人们对气候变化的认识，也经历了一个由静态到动态、由稳定到突变的过程。作为全球十大环境问题之首，ipcc 第5次评估报告中指出人类活动“极有可能”是20世纪中期以来全球气候变化的主要原因，其可能性达了95%以上[1]。
在引起气候变化的诸多原因中，温室气体的排放占主要的部分，主要的温室气体包括：二氧化碳（co2）、甲烷(ch4)、氧化亚氮(n2o)和卤烃(一组含氟、氯或溴的气体)，其中温室气体中排在首位的就是co2，占全部温室气体作用的50%以上。co2是植物光合作用的原料，植物吸收co2制造有机物并释放氧气，大气中co2浓度升高将对植物生长发育产生一定影响，进而影响同化产物累积及分配。伴随着大气co2浓度的升高，各国科学家广泛关注co2的“施肥效应”，即大气co2浓度增加对植物生长或生产力的促进作用，以期co2的“施肥效应”能在一定程度上补偿由于气候变化导致的粮食减产[2]。
水稻是我国的第一大粮食作物。2000年水稻播种面积占粮食播种面积的27.6%,稻谷总产占粮食总产的40%[3]。因此，研究co2浓度升高对水稻的光合状况和生物量累积的影响，对我国的水稻的生产和粮食安全保障具有重大的意义。
2. 研究的基本内容
本试验采取开顶式气室，以背景大气co2浓度为对照，设置co2浓度在背景大气基础上增加40ppm和200ppm，来研究不同co2浓度梯度对稻麦作物生长和产量影响，主要得出：
1）不同co2浓度增长对水稻光合作用的影响
①在不同co2浓度升高条件下，水稻的光响应曲线变化特征；
3. 实施方案、进度安排及预期效果
本研究采用的开顶式气室高3m，边长为1.42m，实验地点设在南京信息工程大学生态气象试验站(32.0n ,118.8e)，以co2为主处理，以背景大气co2浓度为对照ck（ck:对照），设置co2浓度在背景大气下增加200ppm和增加40ppm两个处理c1、c2（c1：co2浓度增加200ppm；c2：co2浓度增加40ppm），开展为期2年的试验。每种处理均为4个重复，共计12个otc。co2浓度增加时段：水稻为移栽期至成熟期。
光合特征：在作物不同生育阶段（水稻：分蘖期、抽穗期），测定otc内作物的叶片光合参数和叶绿素荧光动力学参数。测定叶片光合速率（a）、呼吸速率（r）、净光合速率（pn）、胞间co2浓度（ci）、气孔导度（gs）、蒸腾速率（e）和光能有效辐射（pfd）。
生物量：在不同生育阶段（水稻：分蘖期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期），测定otc内作物的株高、茎蘖数、叶面积和灌浆速率。
4. 参考文献
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