28种园林植物对大气CO_2浓度增加的生理生态反应

通过对28种园林植物在不同CO2浓度水平下的气体交换参数的观测，分析了净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率等生理生态指标的变化趋势与规律。结果表明，所测植物净光合速率和水分利用效率随CO2浓度升高而线性增加，但不同植物种类对高CO2浓度的反应存在较大差异。气孔导度和蒸腾速率与CO2浓度呈线性负相关关系。当CO2浓度倍增（350～700μmol·mol^-1）时，28种园林植物净光合速率平均提高31．2％，气孔导度降低16．5％，蒸腾速率下降11．7％，而水分利用效率则提高了49．2％。不同光合途径的植物净光合速率和水分利用效率受CO2浓度增加的影响程度为：C3植物较大，C4植物较小，CAM植物介于两者之间。对不同生活型植物而言，影响程度则为草本C3植物较大，乔木C3植物较小，灌木C3植物居于两者之间。

大气CO_2浓度升高对茶树光合生理特性的影响

通过对不同大气CO2浓度水平下的茶树观测试验,研究了大气CO2增长对茶树新梢叶片净光合速率、蒸腾气孔导度、水分利用效率、叶绿素含量和营养元素含量等光合生理特性的影响。结果表明,在大气CO2浓度为550、750μmol·mol-1时,比正常大气CO2水平下茶树叶片日平均净光合速率提高17.9%和25.8%,并缓解和消除了光合午休现象;茶树叶片气孔导度降低7.6%和13.0%,蒸腾速度稍有下降,水分利用效率提高21.6%和35.8%;同时使茶树新梢叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和类胡萝卜素含量分别提高12.8%～18.4%、14.0%～22.0%、13.1%～19.4%和17.2%～20.1%,但叶绿素a与叶绿素b的比值有所降低。大气CO2浓度的升高使新梢营养元素N、K、Ca含量有不同程度降低,而Mg、Fe、Zn、Mn、Cu含量有所增加。

大气CO_2浓度升高对大豆根瘤量及其固氮活性的影响

通过开顶式气室控制CO2浓度，对盆栽大豆进行试验测定，研究了大气CO2浓度升高对大豆根系，重点是根瘤量和根瘤活性的影响。结果表明，大气CO2浓度升高，促进了大豆根系生长，大豆根体积、主根长、根鲜重均呈增长趋势，根冠比增加。CO2浓度为450、550、650和750μmol／mol时，与大气CO2背景浓度相比，在初花期，大豆根瘤数分别增加6．1％、15．9％、19．2％和26．5％，其中主根根瘤数增加较为显著，至鼓粒期，根瘤数增加幅度为7．8％～48．0％，增幅较初花期大，其中侧根根瘤量增加更多。同时，高CO2水平下，根瘤鲜重的变化与根瘤数基本一致。4种高CO2浓度下，初花期根瘤比固氮活性提高10．1％～24．0％，大于鼓粒期的6．0％～13．4％的增加幅度；单株根瘤固氮活性初花期增加10．6％～55．7％，鼓粒期则提高了20．0％～73．9％。

大气CO_2浓度对茶叶品质的影响

通过开顶式气室控制CO2浓度，对盆栽茶树进行试验测定，研究了大气CO2浓度升高对茶叶品质成分氨基酸、茶多酚、咖啡碱、可溶性糖和主要营养元素含量的影响。结果表明，在大气CO2浓度为550和750μmol／mol时，与正常大气CO2水平相比，春茶氨基酸含量下降4．5％和12．2％，夏茶氨基酸含量降低1．7％和6．7％，秋茶降幅为2．9％和10．8％；茶叶咖啡碱含量降低3．1％～4．6％和5．1％～10．7％；但茶叶茶多酚和可溶性糖含量降CO2浓度升高而提高，茶多酚含量提高3．8％～6．0％和6．9％～11-3％，可溶性糖含量增加8．4％～14．4％和18．1％～28．2％。同时，大气CO2浓度的升高使茶叶营养元素氮、钾、钙、磷、钠含量有不同程度降低，而锌、镁、铁含量有所增加，其中，茶叶氮、钾元素含量降低6．1％～16-3％和12．9％-22．9％，锌、镁含量分别提高5．8％-17．8％和11．3％～16．0％。

大豆根系生长及生理特性对大气CO2浓度升高的反应

制作开顶式气室控制CO2浓度，对盆栽大豆进行试验测定，分析了大豆根系生长和生理特征在CO2浓度升高条下的变化。结果表明，随着CO2浓度的升高，大豆根系生长受到明显促进，根系更加发达，表现为根系体积、生物量以根冠比的显著提高，主根长度、直径和侧根密度亦呈增加趋势。CO2浓度为450、550、650和750μmol/mol时，与CO2本浓度相比，大豆苗期根系体积增加10．2％～36．7％，开花期提高13．2％～34．7％，鼓粒期增幅达13．9％～49．4％。根干重的提高幅度与根体积增幅基本一致，根冠比随CO2浓度升高而加大。同时，高浓度CO2条件还促进了根系活跃吸面积的增加和根系活力的加强，根系活跃吸收面积的增大在开花期较为显著，增幅为6．9％-29．9％，根系活力在开期和鼓粒期增幅较大，分别提高6．8％-25．0％和7．2％-24．4％。