大气CO2浓度升高对生物的生理生态影响
大气二氧化碳浓度升高对植被变化与碳循环影响考察
大气二氧化碳浓度升高对植被变化与碳循环影响考察近年来，大气中二氧化碳浓度的升高成为全球关注的焦点之一。
二氧化碳是一种温室气体，其增加被认为是全球气候变暖的主要原因之一。
然而，与气候变化相关的二氧化碳浓度升高对植被的影响以及与碳循环的关系仍存在许多争议。
本文将深入探讨大气二氧化碳浓度升高对植被变化与碳循环的影响，并总结相关研究结果。
首先，二氧化碳浓度的升高对植被的影响是复杂的。
一方面，高浓度二氧化碳可以促进光合作用，提供了植物所需的碳源，从而增加了植物生长速率和产量。
一些实验研究表明，二氧化碳浓度的升高可以增加作物的生长速度和产量，如小麦、水稻等。
此外，一些草原植物也表现出对高浓度二氧化碳的积极响应。
这种正向影响通常被称为“CO2肥效”。
然而，许多研究也发现，植物的生长响应在不同植物种类和生境条件下存在差异。
有些植物甚至对高浓度二氧化碳不敏感或者逆向响应，这引发了对植物适应能力和生态系统稳定性的担忧。
另一方面，二氧化碳浓度升高也可能对植被的生态系统功能产生负面影响。
高浓度二氧化碳下，植物可能在地下生物活动和养分循环方面遇到一些困扰。
例如，高浓度二氧化碳可能导致植物根系呼吸增加、土壤碳库分解加快等。
此外，由于植物物理结构和光合作用受到限制，高浓度二氧化碳可能导致植物的光合能力下降，进而对光合成效率产生负面影响。
大气二氧化碳浓度升高对碳循环的影响也备受关注。
目前，地球上约有三分之二的碳储存在陆地生态系统中。
二氧化碳通过植物的光合作用吸收，进而作为有机碳固定在植物体内。
然而，随着二氧化碳浓度升高，植物的固碳能力是否会增强仍存在争议。
有研究表明，大气二氧化碳浓度升高可以增加陆地生态系统中的碳吸收能力，促进植物对二氧化碳的吸收与固定，进而将更多的碳储存在植物和土壤中。
然而，也有研究指出，鉴于植物的生态适应能力和环境因素的综合作用，大气二氧化碳浓度升高并不一定能够促进陆地生态系统的碳吸收能力的增强。
此外，大气二氧化碳浓度升高对碳循环的影响还与土壤质地和微生物活动密切相关。
大气CO2浓度升高对植物某些生理过程影响的研究进展
（ 西北农林科技大学 林学院 ， 陕西 杨陵 ７２０） １１０
摘
要： 生长在高浓度 Ｃ Ｏ 环境下的植物 ， 其生理生态及形态等方面将会发生相应的变化 。 表现在
光合速率提 高， 呼吸作用受抑制 ， 气孔密度减小， 水分利用效率增加 。 这些生物要素和生态过程的变
ｅ ｏ ｏ ｉａ ｒ ｃ ｓ ｏ ｌ ｎ ｌ ｅ ｃ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｏ ｅｉｉｎ ａ ｎ ｌｎ ｓｗｉ ｉ ｏ ｃ ｌｇｃ ｌ ｏ ｅ ｓｃ ｕ ｄ ｉｆｕ ａ ｅｔ ｅｒ ｓ ｕ ｃ ｓｃ ｍｐ ｔｔ ｍｏ ｇ ｐ ａ ｔ ｔ ｎ ｃ ｍｍ ｕ ｉｙ ｐ ｏ ｈ ｎｔ ．Ｔｈ ｈ ｎ ｅ ｅｃ ａ ｇ ｉ ｏ ｅｉｉｎ ｓｔ ａｉｎ ｗｉｈ ｉ ｏ ｎ ｃ ｍｐ ｔｔ ｉｕ ｔｏ ｔ ｎ ｃ ｍｍ ｕ ｉ ｕ ｄ ｆ ａｌ ｅ ｕ ｔｉ ｌ ｒ ｔ ｎ ｎ ｆ ｒ ｓ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｕ ｃ ｏ ｎ ｔ ｗｏ ｌ ｉ ｌ ｒ ｓ ｌ ｎ ａｔ ａ ｉ ｓｉ ｏ ｅ ｔｓｒ ｃｕ ｅａ ｄ ｆ ｎ — ｙ ｎ ｙ ｅ ｏ
自 １ 世纪 ７ 年代工业革命以来 ， ９ ０ 由于人类活 动（ 煤炭 、 石油等化石燃料的燃烧和森林、 植被的破
坏） 的影响 ， 气 Ｃ 大 Ｏ 浓度正 逐步上升 ， 目前 已由
们的重视 ， 成为近年来植物生理生态研究 的热点之
１０多 年 前 的 ２ ０ ２０ ｍ ｌ・ 上 升 到 ３ ０ ０ ６ ～ ８ ｏ Ｌ ５ ￣ ｏ／ ｏ 左右 ， ｍｌ ｌ ｍ 并继续 以每年 １ ． － ２ ｏ ・ 的 － ｍ ｌ Ｌ 速度增加［。 １ 有学者估计 ， ２ ５ 年前后 ， ］ 到 ００ 大气 Ｃ Ｏ
ｔ ｒ ｓ Ｐ ｏ ｏ ｙ ｔ ｅｉ ａ ｅｍ ａ ｅｅ ｈ ｎ ｅ ｉ ｅ ｐｒ ｔ ｎ ｉｈ ｂｔｄ ｔ ｍａ ａ ｅ ｓｔ ｙｂ ｃ ｍｅｌ ｗ— ｕ ｅ ． ｈ ｔ ｓ ｎ ｈ ｔｃｒ ｔ ｙ ｂ ｎ ａ ｃ ｄ ｗｈｌ ｒ ｓ ｉ ｉ ｎ ｉｉｅ ．Ｓ ｅ ａ ｏ ｏ ｔ ｌ ｎ ｉｙｍａ ｅ ｏ ｄ ｏ
空气中二氧化碳浓度对植物生长的影响
空⽓中⼆氧化碳浓度对植物⽣长的影响植物是如何⽣长的？打个⽐⽅来说，动物要⽣存必须要吃⾷物，植物要⽣长也必须要有⾷物，植物⽣长的主⾷就是空⽓中的⼆氧化碳，⽽⽔分和矿物质可以认为是菜和作料。
植物通过吸收空⽓中的⼆氧化碳，利⽤太阳能将⼆氧化碳还原成碳元素，使⾃⼰⽣长出叶⼦，并使⾃⼰长⾼。
空⽓中的⼆氧化碳含量⼀般占体积的0.033％(即0.65mg／L，0℃，101kPa)，对植物的光合作⽤来说是⽐较低的。
如果⼆氧化碳浓度更低，光合速率急剧减慢。
光合作⽤减慢则不利于植物的⽣长发育。
所以，在植物⼯⼚内培育植物的过程中，我们可以适当增加⼆氧化碳的浓度以促进作物的光合作⽤。
但是⼆氧化碳浓度并不是越⾼越好。
⼆氧化碳浓度过⾼会带来以下影响：第⼀，⼤量研究表明，⼤⽓中CO2浓度增加，短期内会使植物光合作⽤速率上升，但经过较长⼀段时间后，光合作⽤速率将逐渐下降，这可能是CO2光合驯化的结果，导致植物体内Rubisco活⼒下降以及光合作⽤产物的“源-库”平衡受到破坏。
第⼆，环境中CO2浓度升⾼会导致植物⽓孔的关闭，从⽽使⽓孔导度降低。
第三，⾼浓度CO2条件下，随着光合速率提⾼，植物叶⽚中的淀粉、多糖增加（Finn，1982）。
⽽且⼤多数植物种⼦的核酸、蛋⽩质、氨基酸等含量都有不同程度的下降。
综上所述，⼆氧化碳浓度过⾼过低对植物的⽣长都是不利的。
经过调查研究发现，在温、光、⽔、肥等较为适宜的条件下，对⽣菜、空⼼菜等蔬菜作物来说，在苗期和定植期将⼆氧化碳浓度维持在0.05%--0.06%就可以进⾏⾼效率的光合作⽤。
在蔬菜成熟期，⼆氧化碳浓度达到0.08%-0.15%最为适宜，蔬菜产量的提⾼也最为明显。
那么，如何改善室内⼆氧化碳的浓度呢？下⾯主要介绍四种⽅法：1，通风换⽓法。
在设施内CO2浓度低于⼤⽓中CO2浓度时，强制通风或⾃然通风通风法可迅速补充CO2亏缺，使设施内CO2浓度增加⾄与⼤⽓CO2浓度相同。
2，⼟壤施肥法。
通过向⼟壤施⽤可产⽣CO2的各种肥料，利⽤其分解释放出的CO2持续不断地补充于设施内，供给植物⽣长发育的需要。
大气CO2浓度升高对生物的生理生态影响
大气CO2浓度升高对生物的生理生态影响首先，大气CO2浓度的升高会对植物的生长和光合作用产生直接影响。
CO2是植物进行光合作用时所需的原料之一，因此，CO2浓度的增加可以促进植物的光合作用速率。
这也意味着，随着CO2浓度的升高，植物的生长速度可能会加快，产量也会增加。
然而，一些研究表明，虽然大气CO2浓度的升高可以提高植物的生长速率，但同时也可能导致植物的营养价值降低，因为植物在高CO2浓度下可能会减少蓄积一些重要的营养元素，如蛋白质和矿物质。
此外，大气CO2浓度的升高还可能导致气候变化，并对生物的生活环境造成影响。
CO2是温室气体之一，其浓度的升高可能导致地球气温的上升。
气候变化可能导致降水模式的改变、气温的升高以及海平面上升等问题，这些都将对生物的生态系统产生深远的影响。
一些研究表明，气候变化可能导致栖息地的丧失或变化，使一些物种面临生存威胁。
此外，这种变化还可能打破生态系统中不同物种之间的平衡关系，影响食物链的稳定性。
在应对大气CO2浓度升高的挑战时，我们可以采取一系列措施来减缓其对生物的影响。
首先，减少人类活动产生的温室气体排放至关重要。
这包括减少化石燃料的使用，促进可再生能源的发展，以及采取更加环保的交通方式。
此外，改善土壤管理和森林保护也可以帮助增加植物吸收二氧化碳的能力，并减少其对大气CO2浓度的贡献。
总之，大气CO2浓度的升高对生物的生态产生了诸多影响。
它可能改变植物的生长和光合作用速率，影响动物的生态系统结构和功能，以及导致气候变化和生态系统的不稳定性。
在应对这一挑战时，采取减少温室气体排放、改善土壤管理和森林保护等措施对于减缓其影响具有重要意义。
大气二氧化碳浓度升高对植物生长的影响
大气二氧化碳浓度升高对植物生长的影响大气二氧化碳浓度升高对植物生长有着显著的影响。
二氧化碳（CO2）是植物进行光合作用所必需的气体之一，它是植物在阳光的照射下将光能转化为化学能的重要原料。
然而，由于人类活动造成的大气CO2浓度的上升，对于植物生态系统和生态平衡产生了一系列的影响。
本文将从植物生长促进效应、生态系统变化和种间竞争等方面，对大气二氧化碳浓度升高对植物生长的影响进行探讨。
首先，大气二氧化碳浓度的升高对植物生长有促进作用。
由于CO2是植物进行光合作用的重要原料，其浓度的升高意味着植物在光合作用中能够更有效地吸收二氧化碳，并将其转化为有机物质。
研究表明，当大气CO2浓度升高到一定程度时，植物的生物量、叶面积和根长等生长指标均会显著增加。
此外，大气CO2浓度升高还可以促进植物根系的生长，增加植物对氮、磷等营养元素的吸收能力。
这些促进效应使得植物能够更好地适应环境，并且提高了其生长速率和生产力。
然而，大气二氧化碳浓度升高对植物生长也产生了一些负面影响。
随着大气CO2浓度的升高，植物光合作用中二氧化碳的固定速率将增加，但相应的水分蒸腾速率也会增加。
这意味着植物在保持水分平衡的过程中需要更多的水分，如果水分供应不足，植物可能面临水分胁迫的问题。
此外，大气CO2浓度升高还可能影响植物与其他生物的相互作用。
例如，一些研究表明，大气CO2浓度升高可能导致植物对昆虫和病原菌的抵抗力降低，从而增加了植物受到害虫和病害侵袭的风险。
此外，大气CO2浓度升高还对生态系统的结构和功能产生了一定的影响。
由于植物是生态系统的关键组成部分，其数量和生长状况的变化将直接影响到整个生态系统的稳定性和功能。
例如，大气CO2浓度升高可能导致一些植物物种数量的增加和分布范围的扩大，从而改变了生态系统的物种组成和相互作用关系。
此外，大气CO2浓度升高还可能通过改变植物的生长状况和养分循环等方面，影响到生态系统的土壤碳储存和氮循环等关键过程。
大气CO2浓度变化对海洋生态系统的影响
大气CO2浓度变化对海洋生态系统的影响随着人类的不断发展，气候问题越来越受到重视。
大气中的CO2浓度是影响全球气候的重要因素之一。
随着CO2浓度的不断增加，对海洋生态系统的影响也越来越显著。
一、CO2浓度变化对海洋生态系统的影响CO2在海洋中溶解会形成碳酸，导致水质变酸性。
这种海洋酸化对生物环境产生的威胁是巨大的。
首先，它会影响到海洋生物的生理功能。
酸性环境会破坏海洋生物质体内的酸碱平衡，导致代谢异常，甚至死亡。
其次，酸性环境会影响海洋生物的生殖能力和生长发育。
一些生物无法在酸性环境下完成正常的生长和繁殖，而一些其他生物则会不断适应，导致生态系统的平衡被打破。
除了海洋酸化，CO2的不断增加也会对海洋生物产生其他影响。
例如，海水温度的升高会导致一些海洋生物在热带和温带生态系统中消失。
此外，CO2的增加还会对浮游生物和浅海生物的生态系统产生影响。
这些也将影响鱼类和其他海洋生物的生存和繁衍。
二、缓解CO2浓度变化对海洋生态系统的影响为缓解CO2浓度变化对海洋生态系统的影响，应从两个方面入手。
首先，应减少CO2的排放。
例如，加强绿色能源的开发，通过科技手段减少CO2的产生。
其次，应加强保护海洋环境的措施。
例如，加强生态保护区划定和管理，减少海洋污染，修复海洋生态系统等。
另外，也应做好适应性措施。
例如，鼓励海洋生物的竞争优势的研究，以便某些物种能够适应环境的改变，从而维护生态平衡。
此外，还应该积极发展海洋养殖业和渔业，为海洋生物提供更多的生长和繁殖的机会，增强海洋生态系统的抗干扰能力。
三、结语尽管CO2浓度变化对海洋生态系统产生了显著影响，但我们应该相信，只要大家共同努力，采取措施，平衡仍然存在，并且能够保持。
我们应该更加关注大气中的CO2浓度变化，更注重保护海洋生态环境。
这不仅是为了我们自己的利益，也是为了我们的后代的未来。
空气中二氧化碳浓度的升高对农业生产的影响
空气中二氧化碳浓度的升高对农业生产的影响二氧化碳浓度的升高对农业生产产生了综合的影响，包括植物生长、作物产量、草原生态系统、土壤质量和水资源利用等方面。
本文将详细探讨这些影响。
首先，二氧化碳浓度的升高对植物生长有积极影响。
二氧化碳是植物光合作用中所需的原料之一，高浓度的二氧化碳会增加植物的光合速率，促进光合产物的积累。
这将导致植物生物量的增加和养分的累积，使植物更强壮、更能抵御病虫害。
因此，适度的二氧化碳浓度升高对农作物的生长发育有正向的促进作用。
然而，二氧化碳浓度升高也会对作物产量产生负面影响。
研究发现，当二氧化碳浓度升高到一定程度时，作物的产量增长速率会逐渐减缓，甚至出现饱和现象。
这是因为高浓度的二氧化碳会抑制植物的气孔开度，导致水分蒸发速率减慢，限制了植物的水分吸收。
此外，二氧化碳浓度升高还会影响作物的养分吸收和分配，导致作物的生理代谢出现异常，从而影响产量。
二氧化碳浓度升高还会影响草原生态系统的平衡。
草原是重要的畜牧业生产区和生态系统服务提供者，二氧化碳浓度的增加会改变草原植物的物种组成和植被结构。
一些C3植物（如芦苇、牧草）对二氧化碳浓度的增加呈现负响应，而C4植物（如玉米、高粱）对二氧化碳浓度的增加呈现正响应。
这将导致植被演替的改变，对牧草生态系统的草食动物的数量和质量形成影响。
此外，二氧化碳浓度的升高对土壤质量和水资源利用也会产生影响。
高浓度的二氧化碳会改变土壤微生物群落组成和活性，降低土壤有机质的分解速率，从而影响土壤养分的供应和循环。
同时，二氧化碳浓度升高会导致植物根系的生长减慢，减少土壤中的根系分泌，影响土壤结构的稳定性和保水能力。
这将进一步影响作物的生长发育和水分的有效利用率，增加农田的灌溉需求。
综上所述，二氧化碳浓度的升高对农业生产有着复杂的影响。
虽然适度的二氧化碳浓度升高可以促进植物生长和养分积累，但过高的浓度则会限制光合作用和水分的利用，影响作物产量和平衡生态系统。
为了更好地适应这种变化，农业生产需要结合栽培技术和管理措施，如合理调整种植密度、施肥方案、自动化水肥一体化等，以提高农作物的适应能力和产量稳定性。
大气CO2浓度升高对生物的生理生态影响解析
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
❖已有研究表明，一定范围内大气CO2浓度升 高与植物光合CO2同化速率呈正相关。一般 认为，光合速率增加主要是因为叶绿体内 CO2分压增加，增加了对Rubisco竞争力所 致，即所谓底物浓度效应。
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
光合速率已 经达到原来 的两倍
CO2浓度升高对动植物关系的影响
参考文献
（1）戈峰，陈法军，大气CO2浓度增加对昆虫的影 响，生态学报，2006年,3月，26卷，第3期
（2）何平，大气CO2浓度升高对植物光合机理影响 的分析，中南林学院学报，2001年3月，第21卷 ，第1期
（3）马永亮，王开运，孙卿，张超，邹春静，孔正 红，大气CO2浓度升高对植物根系的影响，生态 学杂志，2007，26(10):1640—1645
CO2浓度升高对动植物关系的影响
❖CO2浓度升高对刺吸式口器昆虫的影响
❖ 研究表明，植物在高浓度CO2环境下，组织内碳 ／氮比的改变对刺吸韧皮部汁液的昆虫有较大的 影响，对刺吸木质部汁液的昆虫无显著影响。迄 今，大多数研究并未发现对蚜虫有不良影响，少 数有促进作用，极少数研究发现不良影响。
❖ 例如，Benzemer等综述发现，吸食韧皮部汁液 的昆虫的发育历期缩短17％；Docherty等对桦 树和无花果树上的3种蚜虫和2种叶蝉的研究，未 发现高浓度CO2对其取食和个体表现有明显的影 响。
CO2浓度升高对动植物关系的影响
❖CO2浓度升高对咀嚼式口器昆虫的影响
❖ 高浓度CO2条件下生长的植物对咀嚼式口器昆虫 的影响尚未得到一致结论。但多数研究认为，咀 嚼式口器昆虫为了获得足够的氮素营养而增加取 食，但这些昆虫的生长率、繁殖和生存力有下降 的趋势。如有研究报道，增加CO2浓度促使鳞翅 目昆虫和蝗虫取食增加，但昆虫的生长发育减缓 ，鳞翅目幼虫死亡率提高。
大气二氧化碳浓度增加对植物光合作用影响
大气二氧化碳浓度增加对植物光合作用影响随着全球工业化进程的不断推进，大气中二氧化碳浓度的增加已成为一个严重的环境问题。
二氧化碳浓度的上升不仅对气候变化产生了重大影响，还对植物生态系统和生命活动产生了深远的影响。
本文将对大气二氧化碳浓度增加对植物光合作用的影响进行探讨。
首先，大气二氧化碳浓度的增加对植物光合作用具有一定的促进作用。
光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
二氧化碳是光合作用的重要原料之一，而在大气中的二氧化碳浓度增加可以提供更多的CO2供植物吸收和利用。
研究表明，适量的二氧化碳浓度升高可以提高植物进行光合作用的效率。
这是因为二氧化碳浓度的升高有助于提高光合作用的速度和产物的积累，从而促进植物的生长和发育。
然而，尽管二氧化碳浓度的增加可能会促进植物的光合作用，但长期高浓度的CO2暴露也会产生一系列负面影响。
首先，过高的二氧化碳浓度可能导致植物的氮限制。
通常情况下，植物的光合作用需要足够的氮素来合成蛋白质和其他有机物。
而在高浓度CO2环境下，植物吸收和转化氮素的速率会下降，导致植物生长受到限制。
其次，高浓度的二氧化碳对植物的产量和营养价值也会产生影响。
尽管植物在高浓度CO2环境下可以进行更高效的光合作用，但这并不意味着植物能够生长得更好。
研究发现，高浓度的二氧化碳可能导致植物的产量减少、根部生物量减少以及植物的生物量分配发生变化，这都会对农作物的产量和质量产生负面影响。
此外，高浓度CO2环境下植物的养分含量也可能发生变化，这可能会对植物的营养价值产生不利影响。
此外，大气二氧化碳浓度的增加还可能对植物与其他生物的互动产生影响。
植物和昆虫之间存在着复杂的相互关系，而改变了二氧化碳浓度可能会导致这种关系的改变。
例如，某些植物会通过释放化学物质来吸引天敌捕食害虫，这种互动对于植物的生长和进化非常重要。
然而，在高浓度CO2环境下，植物释放的化学物质可能会发生变化，从而影响害虫的行为模式和植物的防御策略。
大气CO2浓度变化对植物生长的影响
大气CO2浓度变化对植物生长的影响气候变化是当今全球面临的最大挑战之一，而大气中二氧化碳（CO2）浓度的上升是其中一个重要的因素。
近年来，由于人类的活动，CO2浓度每年都在不断增加，这对于生态系统的稳定性和生物多样性带来了不可估量的影响。
特别是对于植物生长而言，大气CO2浓度的增加对它们将产生怎样的影响呢？一、CO2浓度的上升会促进植物生长CO2是植物进行光合作用必需的物质，当CO2浓度升高时，植物的光合作用速率也会加快。
研究表明，在合理的氮肥、光照和水分条件下，CO2浓度的升高可以促进植物生长。
此外，由于CO2刺激植物生长，也可能导致更多的碳被储存在地下，形成长期的碳汇，从而减缓全球变暖。
因此，有人认为，通过提高CO2浓度来促进植物生长，可能是缓解物种灭绝和气候变化的一种有效方法。
二、CO2浓度的上升会改变植物品质然而，随着CO2浓度的上升，植物发育和品质方面也会受到一些负面影响。
例如，一些早期研究表明，高CO2浓度会导致植物中碳水化合物的积累，从而影响营养和口感。
此外，一些研究还表明，高CO2浓度的环境会导致某些植物更加容易遭受病菌和虫害的侵袭。
这是因为，病菌和虫害会利用植物中积累的糖分繁殖，从而导致疾病的蔓延。
因此，CO2浓度的上升可能会导致植物品质下降，这也可能会对人类的健康和食品安全造成一定影响。
三、CO2浓度的变化可能会影响植物的种类和分布由于CO2浓度的变化可能会迫使植物适应新的生态环境，因此它们的种类和分布也可能发生变化。
例如，一些研究表明，CO2浓度的上升可能会导致某些草地植物更加耐旱，并且可以在干旱的环境中存活更长时间。
相反，一些木本植物和乔木则可能对CO2的浓度敏感，这可能会导致它们的死亡或移动。
此外，由于CO2浓度的变化可能会导致植物的生长速率和品质变化，因此还有一些植物可能会在某些地区大量繁殖，而在其他地区逐渐消失。
综上所述，CO2浓度的升高可能会同时对植物生长带来正面和负面影响。
为什么大气中的二氧化碳浓度上升
为什么大气中的二氧化碳浓度上升？对地球有何影响？
大气中二氧化碳浓度上升的主要原因是人类活动导致的化石燃
料的燃烧和森林砍伐等过程释放出大量的二氧化碳。
具体来说，工业活动、交通运输、能源生产和消费、农业和森林砍伐等都是二氧化碳释放的主要来源。
二氧化碳浓度上升对地球的影响主要包括以下几个方面：
全球气候变暖：二氧化碳是温室气体之一，它可以吸收地球表面发出的热量并阻止其逃逸到太空，从而造成地球温度升高。
二氧化碳浓度的增加导致了全球气候变暖，引发了极端天气事件、冰川融化、海平面上升等问题。
海洋酸化：大气中的二氧化碳溶解到海水中会形成碳酸，导致海水的酸性增加，称为海洋酸化。
海洋酸化对海洋生态系统造成了威胁，影响了珊瑚礁、贝类、浮游生物等生物的生存和生长。
生态系统变化：气候变暖和海洋酸化等因素对地球的生态系统产生了负面影响。
气候变化可能导致生物栖息地的变化和生物多样性的减少，影响了植物生长和动物迁徙等生态过程。
水资源和粮食安全：气候变化影响了全球水资源的分布和可利用性，可能导致干旱、洪涝等极端天气事件的增加，影响粮食生产和供应，对全球粮食安全造成威胁。
人类健康：气候变化和环境污染对人类健康造成了直接和间接的影响，包括热波、空气污染、传染病传播等问题，对公共卫生和健康保障提出了挑战。
综上所述，大气中二氧化碳浓度的上升对地球产生了多方面的影响，包括气候变化、海洋酸化、生态系统变化、水资源和粮食安全、人类健康等，需要全球合作采取行动减缓气候变化和减少二氧化碳排放，保护地球生态环境和人类健康。
二氧化碳浓度升高对水稻生长发育及产量的影响
二氧化碳浓度升高对水稻生长发育及产量的影响随着气候变化的加剧，二氧化碳的浓度也逐渐上升，对生物和生态系统造成了不可忽视的影响。
其中，农作物的生长和产量也面临着巨大的挑战。
而对于全世界人口最多、最重要的粮食作物之一—水稻来说，二氧化碳浓度升高会产生怎样的影响呢？一、二氧化碳浓度升高对光合作用的影响水稻的生长过程依赖于光合作用，也就是通过叶绿体吸收光能，将水和二氧化碳转化为有机物质。
而二氧化碳的浓度升高，可以提高植物的净光合速率和光合生产力，促进植物的生长发育。
一些研究表明，当二氧化碳浓度从400ppm上升到800ppm时，水稻的生长速度、高度和分枝数量都有所增加。
但是，在二氧化碳浓度升高的同时，光合作用过程中还会产生一个叫做“氧化应激”的作用。
这是因为较高的二氧化碳浓度可以导致光合色素和酶的合成减少，使得叶片中形成的活性氧量增加，进而对叶绿体和膜结构造成伤害。
一些研究表明，当水稻处于高浓度CO2培养条件下时，生长中的某些组织中超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性都有所提高，试图应对氧化应激产生的损伤。
二、二氧化碳浓度升高对水稻根系的影响水稻的根系是保障其吸收水分和营养的关键器官，而二氧化碳浓度的升高也会影响它的生长和功能。
一些研究表明，较高的二氧化碳浓度可以促进水稻根系的生长，增加根系数量、面积和总长。
同时，提高CO2浓度还可以使水稻根系的细胞超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性都有所提高，防止氧化应激引起的根系损伤。
但是，在一些极端的条件下（如气候变化下的严重干旱），高CO2对水稻根系的生长和保护效应可能会削弱。
三、二氧化碳浓度升高对水稻产量的影响虽然二氧化碳浓度的升高可以促进水稻的生长发育和根系增长，但是对于水稻的产量影响还需考虑多种因素。
首先，温度是水稻产量的关键因素之一。
气温升高可能使水稻更容易发生穗谷盗香、品质变差等现象，从而对产量造成损失。
同时，二氧化碳的浓度升高也会导致土壤中的氧含量下降，可能影响水稻根系呼吸和根系的发育，进而影响产量。
大气二氧化碳浓度升高对全球生物的影响汇总
大气二氧化碳浓度升高对全球生物的影响汇总直接影响：1.植物生长：二氧化碳是植物进行光合作用的必需品，高浓度的二氧化碳可以促进植物的生长和光合作用速率。
因此，大气CO2浓度升高有助于增加植物的生产力和生长速率。
这可能导致植物群落的变化和生态系统的重构。
2.全球变暖：大气CO2浓度上升是全球气候变暖的主要原因之一、气候变暖导致生物多样性的减少和物种迁移，这对于许多生物来说都是一个巨大的挑战。
许多物种对气温的变化敏感，因此气候变化可能导致物种灭绝和生态系统的破坏。
3.酸化海洋：大气中的二氧化碳部分溶解到海洋中，形成碳酸，导致海水的酸化。
海洋酸化对珊瑚、贝类和其他海洋生物有害。
酸化的海洋环境威胁到海洋生物的骨骼和外壳的形成，同时也会对食物链的稳定性造成严重影响。
间接影响：1.气候变化影响食物链：气候变化可能导致食物链的变化，这对于许多动物来说是一个重大威胁。
气候变化可能降低一些物种的食物供应，从而影响整个食物链上的物种。
2.生物多样性丧失：气候变化可能导致一些物种的灭绝，这对整个生态系统的稳定性产生负面影响。
生物多样性的丧失可能导致食物链的破裂，也可能导致生态系统功能的丧失。
针对增加的二氧化碳浓度所带来的可能影响，一些解决方案被提出：1.减少温室气体排放：通过减少二氧化碳的排放和其他温室气体，可以减缓气候变化的速度，从而减少对生物的负面影响。
2.保护和恢复生态系统：保护和恢复森林、湿地和珊瑚礁等生态系统，可以帮助吸收二氧化碳并减轻气候变化的影响。
3.采取可持续农业和林业实践：采用可持续的农业和林业实践可以减少对土地和水资源的破坏，帮助维持生物多样性和生态系统功能。
总结起来，大气二氧化碳浓度的升高对全球生物产生了直接和间接的影响。
理解和应对这些影响对于保护和维护生物多样性以及生态系统的稳定性是至关重要的。
只有通过减少温室气体排放、保护生态系统和采取可持续实践，我们才能应对全球变暖和生物多样性丧失的挑战。
二氧化碳浓度升高对植物影响的研究进展
二氧化碳浓度升高对植物影响的研究进展摘要摘要：二氧化碳是作物光合作用的原料，对植物的生长发育会产生显著影响。
本文通过对国内外二氧化碳浓度升高的研究现状，归纳出其对植物的影响状况。
二氧化碳浓度的升高对植物体的生长整体上具有促进作用，主要表现在植物形态、植物生理、植物根系、产量品质、植物种群、植物群落和植物生态系统。
对植物生理的影响主要表现在植物光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、植物抗逆性等方面。
关键词：CO2；植物；影响0前言2009年11月24日发布的《哥本哈根诊断》报告指出,到2100年全球气温可能上升7°C,海平面可能上升1米以上。
世界自然基金委员会发表的另一份报告称,到2050年,全球海平面将上升50厘米,就全球而言,136座沿海大城市,价值28.21万亿美元的财产将受到影响。
为此,就要求大气中的温室气体浓度稳定在450ppm 二氧化碳当量,气温升高控制在2°C左右。
根据世界银行报告《2010世界发展报告:发展与气候变化》提供的最新资料,在过去150年,由于人类排放的温室气体,全球气温已经比工业化前升高了将近1°C;预计21世纪(指2000-2100年)全球温度将比工业化前总共升高5°C。
C02是作物光合作用的原料，C02浓度增加及其温室效应引起的气候变化，对植物的生长发育会产生显著影响。
近20年来，世界各国科学家对此作了较为详细的研究，其研究涉及到植物的形态学特征、生理生化机制、生物量及籽粒品质等多方面内容，取得了明显的进展。
1 CO2浓度升高对植物体的影响1.1对植物形态的影响CO2浓度的升高对植物形态具有一定的影响，会使植物的冠幅、高度增大;茎干中次生木质部的生长轮加宽,材积增大;节间数、叶片数增多;叶片厚度增加,栅栏组织层数增加,下表皮有的覆盖有角质层,单位面积内表皮细胞和气孔数量减少;根系数量增多,根幅扩大;果实种子增大。
1.2对植物生理的影响1.2.1对光合作用的影响光合作用作为植物物质生产的生理过程,连接植物生长、叶的化学特征、物候和生物产量分配对CO2浓度升高的反应。
大气二氧化碳浓度升高对植物影响的研究进展
大气二氧化碳浓度升高对植物影响的研究进展大气二氧化碳浓度升高对植物影响的研究进展赵天宏黄国宏摘要大气中二氧化碳浓度升高及其带来的温室效应是当今全球变化的热点问题之一，并且其仍保持着较高的增长趋势。
二氧化碳浓度升高首先影响到植物的生长与生存。
主要表现在对植物生长发育、植株的形态结构以及内部生理生化机能的直接或间接作用。
本文根据国内外资料对此做了详细综述。
关键词二氧化碳浓度；植物；生长发育；生理生化机能自19世纪工业革命以来，大气中二氧化碳（CO2）浓度迅速增加。
1860~1900年，每年增长0.15 mL/L；1900~1940年，每年增长0.5 mL/L；1940~1950年，每年增长1.0 mL/L，到1991年，已由工业革命前的265 mL/L增至355 mL/L，并继续保持较高的增长趋势。
据推算，到2030年大气中CO2浓度将达到550mL/L（蔡晓明，2000）。
CO2是作物光合作用的原料，CO2浓度增加及其温室效应引起的气候变化，对植物的生长发育会产生显著影响。
近20年来，世界各国科学家对此作了较为详细的研究，其研究涉及到植物的形态学特征、生理生化机制、生物量及籽粒品质等多方面内容，取得了明显的进展。
本文根据国内外有关文献资料做一综述。
1 CO2浓度升高对植物生长发育和生物量的影响众所周知，CO2浓度增加会缩短植物的生育期，这在农作物上已有大量试验。
郭建平等（1999）发现CO2倍增会使春小麦生育期缩短2~4天。
王春乙等（1997）指出，CO2倍增使冬小麦、棉花、大豆等作物生育期缩短2~8天，而对玉米影响不大。
一般物质生产随CO2浓度的升高而增加（Huber et.al, 1994）。
郭建平等（1999）以不同品种春小麦为试材，发现在CO2倍增环境下，小麦的生物量及子粒产量均明显增加，但产量的增幅要小于前者，这意味着经济系数的下降，其原因还不十分清楚。
Kimball（1993）根据37种植物430个实验结果分析表明，若大气中CO2浓度由350mL/L增至700 mL/L 时，全球农作物产量和生物量可增加24%~43%。
大气二氧化碳浓度对植物生长的影响
大气二氧化碳浓度对植物生长的影响二氧化碳是一种重要的温室气体，它能够吸收地球表面发出的热辐射，并将这些能量重新辐射回地球表面。
随着人类活动的不断增加，如工业生产、交通运输以及大规模的森林砍伐，导致大气中二氧化碳浓度的不断升高。
这种现象既是一个环境问题，也关乎到人类的生存。
因为二氧化碳浓度直接影响到植物的生长，可能对人类的食品安全和生态健康带来重大影响。
第一部分：二氧化碳浓度的增加对植物生长的影响二氧化碳浓度的升高对植物的生长和发育产生了一系列的影响。
大量的实验表明，植物能够通过不断吸收大气中的二氧化碳，提高光合作用速率，增加植物的生长量，这种现象被称为"CO2催化效应"。
CO2催化效应是由于大气中二氧化碳浓度的增加导致植物叶片的气孔减少，防止了植物过量蒸腾，从而在光合作用中提供了更多的二氧化碳。
随着光合速率的提高，植物的生长率和产量也会随之增加。
同时，二氧化碳的增加对不同植物种类的影响有所不同，对C3植物（如小麦、大豆和燕麦等）的提高作用更明显，C4植物（如青稞、玉米和甘蔗等）受益较小。
由于C3和C4植物的光合作用过程不同，对二氧化碳的利用程度也有所不同。
第二部分：气候变化和植物生态系统的重要性随着全球气温的升高和干旱、洪涝等极端天气事件的不断增多，农业生产和生态的破坏愈发引起人们的重视。
植物作为生态系统的重要组成部分，对于维护生态系统的稳定与发展具有不可替代的作用。
气候变化和二氧化碳浓度的增加对全球植物生长和物种分布等方面产生了深远的影响。
目前，许多国家和地区都在探索提高植物的温室效应，以应对气候变化和其他的环境问题。
例如，美国"植物气候变化研究小组"（PAG）正在研究二氧化碳浓度升高对不同类型的植物和森林的影响，在探索策略上进行研究，并提出了许多基于植物的方法。
第三部分：减少二氧化碳排放对生态系统有益与提高植物对二氧化碳浓度的适应性不同，减少二氧化碳排放则是人们更加迫切要求的环境改善举措。
大气CO2浓度升高对植物生理生态过程的影响
大气CO2浓度升高对植物生理生态过程的影响随着人类工业化进程的不断加速，大气中CO2的浓度不断升高，这对植物的生理生态过程造成了一定的影响。
本文将从植物的呼吸、光合作用、水分利用和逆境响应四个方面介绍大气CO2浓度升高对植物的影响。
一、大气CO2浓度升高对植物呼吸的影响CO2是植物进行呼吸的原料，大气CO2浓度升高会增加植物可得到的CO2浓度，因此植物的呼吸也会随之增强。
同时，大气中温度的升高也会导致植物呼吸加快。
呼吸增加会消耗更多的能量，导致植物生长速度减缓，但同时也可以提高植物对环境的适应能力。
二、大气CO2浓度升高对植物光合作用的影响大气CO2浓度升高可以促进植物光合作用的进行，提高光合作用速率。
在一定程度上，这些增加的CO2会抵消一些热量，减少光合作用过程中的蒸腾量。
因此，植物的水分利用效率也会得到提高。
同时，由于光合作用产生的碳水化合物量大幅增加，植物的生物量和生长速度也会增加。
三、大气CO2浓度升高影响植物水分利用的方式植物叶片的气孔是进行气体交换、水分利用的主要通道。
由于大气CO2浓度的增加，植物可能降低气孔通量来减少水分蒸发，提高水分利用效率。
这种变化会导致植物的含水率上升，使得植物对干旱等水分限制的适应能力得到提高。
然而，产生这类变化的代价是降低CO2的吸收速率，因此植物的生长速度仍然可能下降。
四、大气CO2浓度升高影响植物逆境响应植物生长环境的改变可能会引起逆境响应。
研究表明，大气CO2浓度升高可能使一些植物逆境响应能力提高，特别是在干旱、指数和高温等环境下。
这种逆境响应能力提高与植物内部的一系列生理变化有关。
然而，植物也可能会出现逆境响应能力下降的情况，比如在土壤盐度过高时。
总体而言，大气CO2浓度升高对植物逆境响应的影响是相对复杂的。
结论：大气CO2浓度升高对植物生理生态过程的影响是复杂的，取决于植物自身的特性以及环境的变化。
一方面，大气CO2浓度升高会促进光合作用和提高水分利用效率，从而增强植物的适应能力和生长速度；但另一方面，它也会消耗更多的能量，降低植物生长速度。
植物与大气二氧化碳浓度的相互作用
植物与大气二氧化碳浓度的相互作用植物是地球上重要的生物群落之一，其与大气中二氧化碳浓度之间存在着密切的相互作用。
二氧化碳是植物进行光合作用的关键因子之一，而植物又通过光合作用对大气中的二氧化碳进行吸收，从而影响大气中的二氧化碳浓度。
本文将探讨植物与大气二氧化碳浓度的相互作用及其对生态环境的影响。
一、植物对大气二氧化碳的吸收植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机物，并释放出氧气。
光合作用是植物生命活动的基础，其中二氧化碳是合成有机物的重要原料。
随着大气二氧化碳浓度的增加，植物能够更多地吸收二氧化碳，并通过光合作用增加生物质的产量。
大气中的二氧化碳浓度对植物的生长和发育有着直接的影响，高浓度的二氧化碳有助于提高植物的生长速度、增加叶绿素含量以及改变植物的形态结构。
二、大气二氧化碳浓度对植物生长的影响1. 光合作用增强：大气中二氧化碳浓度的增加可以提高植物的光合作用效率，增加植物的碳固定量。
通过吸收更多的二氧化碳，植物能够利用更多的能量进行光合作用，从而加速生长和养分吸收。
2. 水分利用效率提高：高浓度的二氧化碳可以减少植物的蒸腾作用，降低水分的散失速率。
这使得植物在干旱条件下能够更有效地利用有限的水资源，提高水分利用效率，增加生长机会。
3. 植物竞争力增强：由于大气二氧化碳浓度的增加，植物的光合作用效率提高，生物量增加，从而增强了植物的竞争能力。
在自然界中，植物之间存在着资源竞争，高浓度的二氧化碳可以使某些植物物种对资源的争夺能力更强，对其他植物造成竞争压力。
三、植物与大气二氧化碳浓度的反馈效应随着工业化进程的加快，人类活动导致大气中二氧化碳浓度不断增加，这也对植物的生态系统产生了一系列影响。
植物的生长和发育对二氧化碳浓度的响应不仅仅是其对环境的适应性变化，同时也会对大气二氧化碳浓度进行反馈。
1. 碳汇效应：植物通过光合作用吸收大量二氧化碳，将其中的碳元素固定在植物体内，形成碳库。
这种碳库对于固定大气中的碳是至关重要的，被称为“碳汇”。
大气二氧化碳浓度和气候变化对生态系统运行和自然资源的影响
大气二氧化碳浓度和气候变化对生态系统运行和自然资源的影响人类活动的加剧导致了大量二氧化碳的释放，太阳能的变化也是影响气温的另一个因素。
自20世纪以来，我们已经记录到温室气体的浓度大幅增加。
最近的报告显示，全球CO2浓度已超过400ppm，是有史以来最高的水平。
持续增加大气中二氧化碳（CO2）浓度和全球气候变化将会极大地对生态系统和自然资源产生影响。
一、影响水文循环首先，大气焕新的二氧化碳二氧化变化和气候变化会对水循环产生不利影响。
二氧化碳的浓度变化导致气候变化，使下雨和干旱变得更加极端。
其中，气温上升和降水型态的改变，可能导致洪水等自然灾害的增加，对农业、工业和人类财产造成巨大的损失。
二、对生态系统的影响二氧化碳浓度的增加也会对生态系统产生负面影响。
当二氧化碳浓度升高时，大气中的氧气浓度下降，从而影响海洋、湖泊和河流的生态系统。
高浓度二氧化碳会改变水体的PH值，导致现有的植物和动物无法生存，并导致内陆水体生态系统的崩溃。
此外，大气二氧化碳还增强了温度变化，使海洋潮汐和深层海洋环流加剧。
这意味着大气二氧化碳浓度的上升可能会导致海洋生态系统的崩溃，影响海产资源的可持续开发。
三、对自然资源的影响全球气候变化和大气二氧化碳浓度的上升对自然资源的影响也越来越明显。
全球变暖会对森林覆盖和生物多样性产生不良影响。
气候变化可能会导致干旱、洪水和暴风等极端气候变化，在一些地区，农业种植可能会受到威胁，生态环境可能会丧失平衡。
此外，在过去几十年中，全球气候变化和大气二氧化碳浓度的上升已经显著影响了野生动植物数量和种群结构。
许多濒危物种的生长受到威胁，甚至可能濒临灭绝。
这对自然生态系统的平衡和稳定都有着巨大的影响。
总结大气CO2浓度和气候变化对生态系统运行和自然资源的影响已经显而易见。
为了保护人类和其他生物的生存环境，我们必须确保我们的行动不会加剧这些影响。
我们需要尽可能减少温室气体的排放，加强生态保护，加强环保措施。
气候变化对生物多样性和生态系统的影响
气候变化对生物多样性和生态系统的影响随着全球工业化进程的加速和人类生活水平的不断提高，气候变化已成为当今社会亟需解决的严峻问题。
气候变化所引起的影响不仅局限于气温的升高和降水的减少，还牵动着生物多样性和生态系统的命运。
气候变化将如何影响生物多样性和生态系统？本文将逐一解析。
1. 生物多样性在改变生物多样性是指地球上各种生命形式之间的丰富性、多样性和变化性。
气候变化会导致生物多样性的改变，使得生物圈内物种消失或人为引入外来物种，促进了生态系统内生物之间的相互竞争，这将威胁着生物多样性的现状。
由于大气中二氧化碳的浓度增加和温度升高，生物界的适应性受到了极大的挑战。
森林栖息动物、地面植物和海洋生物被强制性地改变习性和生命活动，它们可能从受污染的环境中寻求庇护，也可能迁移并适应新环境，这标志着对生物多样性的长期影响。
2. 生态系统的失衡生态系统由许多物种、土壤、水资源和空气组成，它们之间的相互作用和平衡形成了完整的生态系统。
气候变化可能导致某些物种的数量和分布地域的改变，影响到整个生态系统的平衡。
某些物种会迅速繁殖，如某些植物占领了可供其他物种居住的区域，而某些动物的数量则急剧下降，出现了一些生态位的空缺状况。
生态系统的平衡被扰乱，繁殖和消失的物种不断更新着生态系统的结构，成为一个生态过程，但实际上，生态过程已经达到了它所能够承受的界限。
3. 环境生态问题的解决为了解决气候变化对生物多样性和生态系统产生的影响，需要实现减缓和适应这两种策略。
减缓策略主要集中在减少二氧化碳的排放、降低温室气体的浓度，并控制工业污染和大量开采的存在。
另一种策略是适应，主要是通过重建生态系统来适应变化、通过开发建造绿地等项目来缓和对环境的破坏。
适应生态系统对新环境的变化，是根据不同的区域和生物环境特征，制定它们适当的管理计划和策略。
4. 生态文明的推进气候变化与生态环境的条件也改变了，并促进了新的经济模式和文化表现，海洋生态文明、生态城市等生态文明建设空前兴起，也成为政府重视的领域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大气CO2浓度升高还将引起温室效应，导致气候 变暖，降雨分布丌均，灾害性天气出现频次增加 等一系列变化。这些变化势必作用于农田生态系 统，改变系统中生物群落的组成、结构、功能， 使生物(尤其是昆虫)的分布区扩大、发生世代增 多，生物学和生态学特性改变等。 温度直接影响昆虫的发育、存活、分布以及丰富 度，尤其是昆虫的越冬存活。已有证据证明，随 着全球气候变暖，昆虫有向高纬度、高海拔的地 区扩散、蔓延之势。此外，在全球变暖的情况下 ，外来种的入侵可能会对当地脆弱的农业生态系 统产生影响，当地作物组成和布局发生变化也会 改变当地生态系统对于CO2的吸收和释放能力。
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
我们认为，大气CO2浓度升高可从两个方面影响 光合速率，一个是浓度效应，另一个是结构效应 。这就是说，大气CO2浓度升高增加的光合速率 （△P）由两个部分组成，一个为底物浓度效应所 增加部分（△Pc），另一个为光系统结构改变所增 加部分（△Pst），即：△P=△Pc+△Pst △Pc的大小随外界瞬间CO2浓度的改变而改变，其 潜在大小主要决定于RuBP戒Rubisco的状态。 △Pst的大小丌受外界瞬间CO2浓度变化的影响， 它是植物对高浓度CO2在结构上适应后，改善了 光影响
CO2浓度升高对植食性昆虫种群数量的影响
Holopainen对26项有关蚜虫的研究表明，6项 研究发现对蚜虫有利，6项研究发现对蚜虫丌利， 其余14项研究未发现明显影响。 例如，Hughes等对5种蚜虫的研究发现，在高浓 度CO2下丌同种蚜虫的种群数量反应各异，其中1 种蚜虫数量增加，另1种则减少，对其余3种没有 影响，他们预测在未来高浓度CO2下刺吸植物韧 皮部汁液的害虫丌会像咀嚼食叶害虫那样受到负 面影响。
CO2浓度升高对植物根系的影响
CO2浓度升高对根系分枝产生一定的影响，从而 改变根的结构和根系从土壤中获取水分和营养物 质的能力。 例如在高CO2浓度下，小麦和高粱的根系分枝有 丌同程度的增加；大豆根系中有更长的次生侧根 ，使植物具有更好的穿透力，幵且更加充分地利 用土壤中的水分和营养物质；Cruz等的研究表明 ，高浓度CO2使长豆角幼苗拥有更多的侧根幵生 长出短而浓密的根(高分枝)。还有人认为根分枝 的增加可能使整个根系统获取资源的能力增加， 这主要是根系长度密度增加的结果，但是根系获 取资源的效率可能降低。
CO2浓度升高对植物根系的影响
植物长期生长在CO2浓度丌断升高的环境中，其 结构和功能都将受到影响，这种影响丌仅表现在 植物的地上部分，同时也表现在植物的地下部分( 根系)，尤其是细根的长度、直径、产量、周转以 及根不枝的分配模式等方面。植物根系结构和功 能的改变影响植物地上部分和生态系统物质循环 中的碳动态及土壤中碳库的变化。目前有关大气 CO2浓度升高对根系动态影响的研究报道主要包 括大气CO2浓度升高对根系结构(直径、分枝、长 度、数量等)和根系生理(周转率、产量、碳分配 模式等)的影响2个方面。
大气CO2浓度升高对生物的生理生态影响
第二组主讲
目录
1 2 3 4
对昆虫的影响 对植物光合作用机理的影响 对植物根系的影响 对动植物关系的影响
大气CO2浓度升高对昆虫的影响 大量的研究表明，CO2浓度增加将改变寄主植物
组织中化学成分CO2浓度升高丌但影响植物的生 长发育，而且还改变植物体内的化学成分的组成 不含量，从而间接地影响到植食性昆虫，幵迚而 通过食物链影响到以之为食的天敌。 CO2浓度增加将改变寄主植物组织中化学成分的 含量和组成。这些营养成分和化学组成通过食物 链而间接作用于植食性害虫和天敌，其作用的机 理主要包括以下3种假说： (1)营养补偿假说 (2)毒素假说 (3)碳氮营养平衡假说
CO2浓度升高对动植物关系的影响
大量研究表明，高浓度CO2对植物生理生化 活动有显著的影响，植物营养物质的变化 对植食性昆虫亦产生丌同程度的影响，高 浓度CO2条件对咀嚼式口器昆虫的取食、生 长发育和生殖有丌同程度的丌良影响，昆 虫为了获得足够的氮素营养而增加取食强 度和时间，从而更易于受到天敌的攻击， 这些昆虫的生长率、繁殖和生存率有下降 的趋势；而对刺吸韧皮部汁液的昆虫来说 ，多引起种群数量增加戒无显著影响。
大气CO2浓度升高对昆虫的影响
CO2浓度增加，将有利于植物尤其是C3植物(如小 麦、水稻、大豆、棉花等)光合作用不生产力的提 高；同时，也将改变植物化学物质的组成，增加 组织中的C／N比，影响以之为食的植食性昆虫生 长发育。 丌同食性昆虫对CO2浓度增加的响应丌同 (1)食韧皮部昆虫种群随CO2浓度的增加而增加 (2)取食全细胞昆虫种群随CO2浓度升高而上升 (3)食籽昆虫种群丌受CO2浓度变化的影响 (4)取食木质部昆虫生长发育延迟但繁殖丌受影响
CO2浓度升高对动植物关系的影响
CO2浓度升高对咀嚼式口器昆虫的影响
高浓度CO2条件下生长的植物对咀嚼式口器昆虫 的影响尚未得到一致结论。但多数研究认为，咀 嚼式口器昆虫为了获得足够的氮素营养而增加取 食，但这些昆虫的生长率、繁殖和生存力有下降 的趋势。如有研究报道，增加CO2浓度促使鳞翅 目昆虫和蝗虫取食增加，但昆虫的生长发育减缓 ，鳞翅目幼虫死亡率提高。
大气CO2浓度升高对昆虫的影响
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
已有研究表明，一定范围内大气CO2浓度升 高不植物光合CO2同化速率呈正相关。一般 认为，光合速率增加主要是因为叶绿体内 CO2分压增加，增加了对Rubisco竞争力所 致，即所谓底物浓度效应。
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
CO2浓度升高对植物根系的影响
CO2浓度升高对根直径的影响涉及细胞分裂机制 。树冝暴露于升高的CO2中会刺激根系直径的变 化。研究表明，在CO2浓度升高条件下，根毛区 根系直径增大27％，根中柱直径增大23％。 另外CO2浓度升高和土壤深度的共同作用对活根 平均直径也有很大的影响。回归分析显示，活根 的直径随土壤深度和CO2浓度而增加，但CO2浓 度升高仅对土壤最浅层活根直径的影响较大，还 没有发现CO2浓度升高对死根的平均直径有恒定 的影响。
CO2浓度升高对动植物关系的影响
CO2浓度升高对刺吸式口器昆虫的影响
研究表明，植物在高浓度CO2环境下，组织内碳 ／氮比的改变对刺吸韧皮部汁液的昆虫有较大的 影响，对刺吸木质部汁液的昆虫无显著影响。迄 今，大多数研究幵未发现对蚜虫有丌良影响，少 数有促迚作用，极少数研究发现丌良影响。 例如，Benzemer等综述发现，吸食韧皮部汁液 的昆虫的发育历期缩短17％；Docherty等对桦 树和无花果树上的3种蚜虫和2种叶蝉的研究，未 发现高浓度CO2对其取食和个体表现有明显的影 响。
光合速率已 经达到原来 的两倍
莴苣的光 合速率变 化丌是非 常明显
CO2浓度升高对植物光合作用机理的影响
通过对饱和光照条件下光合CO2同化率的实 验发现植物在高CO2浓度下产生的高光合速 率，丌仅仅是因为大气CO2浓度增加使叶绿 体内CO2分压增高，提高了CO2对Rubisco 竞争力而使光合速率增加，同时也是因为 在高浓度CO2条件下，植物光系统结构发生 了改变，从而改变光和能量转换效率戒电 子传递途经，使得光合速率增加。
CO2浓度升高对动植物关系的影响
参考文献
（1）戈峰，陈法军，大气CO2浓度增加对昆虫的影 响，生态学报，2006年,3月，26卷，第3期 （2）何平，大气CO2浓度升高对植物光合机理影响 的分析，中南林学院学报，2001年3月，第21卷 ，第1期 （3）马永亮，王开运，孙卿，张超，邹春静，孔正 红，大气CO2浓度升高对植物根系的影响，生态 学杂志，2007，26(10):1640—1645 （4）孟玲，李保平，大气二氧化碳浓度升高对植物 -昆虫相互关系的影响,生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2005，24(2)：200～205