二氧化碳濃度生長對于C3與C4植物間的競爭關系介紹
到目前為止，人類排放到大氣中的二氧化碳大約有一半被植物和海洋吸收，然而，世界氣象組織秘書長.雅羅(MichelJarraud)在新聞發布會上說，“這種情況在未來不一定能夠持續”，因為這些二氧化碳的“匯”將達到它們的容量。二氧化碳濃度的測定可以使用進行快速的測定，現今二氧化碳將近一半是被植物以及海洋所系數，但是在二氧化碳濃度持續增加的條件下，對農業又存在怎樣的影響呢？
水稻是重要的糧食作物，曾青等研究了FACE條件下C3植物水稻與C4植物稗草之間的競爭關系，研究表明，在水稻與本田萌生的稗草比例為1∶1時，水稻競爭能力增加，稗草競爭能力降低。本文則是進行分析二氧化碳濃度升高對于水稻與稗草之間的關系變化。
試驗設Ambient(對照，現有大氣CO2濃度)和FACE(開放式空氣CO2濃度升高處理，CO2濃度為Ambient+200μmol/mol)兩個處理，各3次重復。FACE圈直徑為12.5m，CO2從距冠層40cm處噴入，FACE區域內大氣CO2濃度比周圍大氣CO2濃度平均高200μmol/mol，其中二氧化碳濃度的控制可以使用進行操作，FACE系統描述和冠層基本小氣候狀況詳見文獻。
FACE與Ambient條件下相比，R、R1、R2地上部分干質量增加，B2地上部分干物質量減少，B1則先降低后增加。移栽120d后，R、R1、R2分別增加24.0%、22.7%和27.3%，B1增加11.9%，B2下降293.4%。結果表明，FACE條件下，更有利于水稻地上部分干物質的積累。另一方面，在存在不同發生期稗草競爭條件下與無競爭條件下相比，R1地上部分生物量有所下降，移栽后92d，FACE條件下減少44%，Ambeint條件下減少50%;R2則無明顯增加或減少。結果表明，秧田萌生稗草對水稻的競爭更強，CO2濃度升高減弱了稗草對水稻的競爭強度。
從移栽后58和92d的統計結果來看，與Am2bient條件下相比，FACE條件下水稻和秧田萌生稗草株高略增，本田萌生稗草則略有降低，可見CO2濃度升高對兩者株高的影響趨勢與對地上部分生物量的影響類似，但兩者株高差異不顯著。與Ambient條件下相比，FACE條件下移栽后58d，水稻和稗草葉片長度、寬度和單葉葉面積均減小，對B2的影響達到顯著水平(葉長，P<0.05;葉寬，P<0.01;單葉葉面積，P<0.05);移栽后92d，B2葉片長度降幅為9%，葉片寬度降幅為37%，單葉葉面積降幅為40%(P<0.05)。結果表明，大氣CO2濃度增加對于同期水稻和稗草葉片的影響不大，但卻使非同期稗草葉片長、寬、葉面積明顯減小。
與Ambient條件下相比，FACE條件下水稻葉片數增加，B2減少，B1先減少后增加。移栽后58dR、R1、R2分別增加33%、13%和28%，B1、B2分別減少35%和25%，移栽后92dR、R1、R2分別增加20%、21%和0.5%，B2減少48%，B1增加1.8%。結果表明，大氣CO2濃度增加對水稻及稗草葉片各指標的影響與對地上部分生物量的影響一致。FACE對水稻和稗草總分蘗數和有效分蘗數的影響較大。與Ambient條件下相比，R、R1、R2總分蘗數分別增加10.3%、19.3%和12.5%，有效分蘗分別增加11.6%、35.8%和10.7%;B1、B2總分蘗數分別減少38.6%和12.8%，有效分蘗數則分別減少7.0%和50.9%。
