利用已建立的稻麦轮作FACE平台,研究大气CO2浓度升高后作物与杂草竞争关系的变化趋势和原因。通过对大气CO2浓度升高后竞争条件下作物与杂草在争夺自然资源和适应人为除草的能力,以及化感作用等方面的研究,明确大气CO2浓度升高后作物与杂草的光合作用和水分利用等生理过程的直接响应规律和适应特征,了解作物与杂草在生理过程相应变化的基础上产生的生长发育和养分利用等方面的变化趋势,探讨大气CO2浓度升高后作
本项目利用稻麦轮作FACE平台,研究了大气CO2浓度升高后作物与杂草竞争关系的变化趋势和机理。结果表明,大气CO2浓度升高后竞争条件下作物与杂草争夺自然资源的能力发生变化,从而导致其竞争关系发生变化。C3作物水稻和C4杂草稗草发生竞争时,由于水稻在大气CO2浓度升高后光合作用、净同化率、养分吸收及化感作用等方面受益程度大于稗草,因而竞争能力相对加强;同是C3植物的小麦和日本看买娘发生竞争时,由于物种间对CO2浓度升高的响应程度不同,也表现出竞争关系的略有变化,小麦的竞争力相对加强。研究结果还证实了水稻和稗草的子代竞争存在对大气CO2浓度升高的适应现象,评价未来气候条件下的作物和杂草竞争关系变化需审慎。