剪叶疏花条件下高浓度CO 2 对汕优63生长和产量的影响

利用稻田FACE（Free Air CO 2 Enrichment）系统平台，以杂交稻汕优63为供试材料，二氧化碳设环境CO 2 浓度（Ambient）和高CO 2 浓度（Ambient + 200μmol/mol），抽穗期源库改变设剪叶（剪除剑叶）和疏花处理（相间剪除1次枝梗），以不处理为对照（CK），研究大气CO 2 浓度升高对不同源库处理水稻产量形成及物质生产的影响。结果表明：CK条件下，大气CO 2 浓度升高使汕优63籽粒产量显著增加32%，这主要与单位面积总颖花量大幅增加（+26%）有关，结实能力亦呈增加趋势但未达显著水平。大气CO 2 浓度升高使抽穗期剪叶处理水稻的籽粒产量平均增加55%，明显大于对照水稻，这主要与受精率（+28%）、饱粒率（+23%）和所有籽粒平均粒重（+19%）大幅增加有关。相反，对抽穗期疏花处理水稻而言，高CO 2 浓度环境下籽粒产量的增幅（+25%， P =0.07）明显小于对照水稻，这主要与结实能力的响应略有下调有关。与产量响应类似，大气CO 2 浓度升高使对照、剪叶和疏花条件下最终生物量分别增加39%、43%和28%，除疏花处理外均达显著水平。抽穗期剪叶和疏花处理本身使水稻籽粒产量分别降低40%和45%，前者主要是结实能力大幅下降所致，而后者与总颖花量减半相关。以上结果表明，大气CO 2 浓度升高使杂交水稻生产力大幅增加，人为减小源库比（如剪叶）可增强CO 2 肥料效应，而增加源库比（如疏花）则可使这种肥料效应减弱。