大气CO2浓度和温度升高对水稻体内微量元素累积的影响

摘要

为明确水稻体内微量元素对未来气候变化的响应,应用T-FACE(Temperature and CO2 Free Air Controlled Enrichment)试验平台,以常规粳稻武运粳23为试材,研究大气CO2浓度升高(对照+200μL·L-1)和增温(对照+1℃)对收获期水稻体内微量元素累积的影响.结果显示,高浓度CO2促进了稻穗中微量元素的累积,2013年穗中Fe和2014年穗中Zn的累积量分别显著增加16.7%和30.8%;增温降低了水稻器官中元素的累积量,2013年穗中Fe以及叶中Mn和Zn的累积量显著下降,降幅分别为30.2%、40.2%和57.3%;CO2+温度整体降低了营养器官中Fe、Mn和Zn的累积量,2013年叶中Zn累积量显著减少40.0%.另外,高浓度CO2降低了籽粒中Fe的累积量,2013年Fe累积量显著下降47.5%,同时提高了Mn与Zn的累积量,2014年Zn累积量显著增加43.4%;增温明显降低了籽粒中Fe、Mn和Zn的累积量;CO2+温度有降低籽粒中元素累积量的趋势,其中2013年降幅大于2014年.以上结果表明未来CO2浓度升高可在一定程度上缓解增温导致的水稻体内微量元素累积下降的状况.