大豆主要株型和产量指标对大气CO2和温度升高的响应

摘要

针对当前气候变暖和大气CO2浓度升高同步发生现实,以高光效大豆品种黑农41(HN41)和3个常规对照品种周豆16号(ZD16)、中豆35号(ZD35)和桂黄豆2号(GHD2)为研究对象,通过开顶式气室模拟高CO2浓度(650 μL/L)和温度升高(±0.5-0.6℃)研究了大气CO2和温度升高对大豆的生长发育与产量影响.结果表明,CO2浓度升高对株高、茎粗、单株干重和单株籽粒重影响极显著;温度、CO2与品种互作极显著地影响单株籽粒重.CO2浓度升高有增加大豆株高、茎粗、干重和单株籽粒重的趋势,且高温下CO2浓度升高对株高和茎粗的促进作用更大,而正常温度水平下高CO2浓度升高更有利于干物质积累.与对照CO2浓度比,高CO2浓度显著促进了高温下HN41、ZD16和GHD2的株高,并显著提高了正常温度下HN41、ZD16、ZD35和GHD2的单株干重.与正常温度相比,高温仅显著提高了高CO2处理下HN41的茎粗,并显著提高了对照CO2处理下HN41的单株籽粒重.此外,同一CO2浓度和温度处理下,高光效大豆HN41的茎粗、根冠比和单株籽粒重等都显著高于ZD16、ZD35和GHD2;而仅在正常温度与高CO2浓度处理下HN41的单株干重显著高于ZD16和GHD2.CO2浓度和温度升高显著影响了高光效大豆的生长,其中,高温下CO2浓度升高有利于其生长势,正常温度下CO2浓度升高有利于其光合产物积累.