摘要

CO2浓度的升高对植物的水分利用效率有重要的影响。本研究获取1989-2019年间242组相关的控制性实验数据,利用整合分析的方法研究CO2浓度升高对陆地生态系统植被水分利用效率的影响。结果显示,CO2浓度升高对水分利用效率有正面的影响,增加的比例为46%,但是存在较大的异质性。对叶面尺度、谷粒尺度、地上部分和植物整体的水分利用效率的影响分别增加76%、9%、30%和37%,其中对叶面尺度水分利用效率的影响最大(P<0.05),对植物整体水分利用效率的影响大于谷粒尺度的水分利用效率。此外,CO2浓度对森林生态系统水分利用效率的影响高于农田生态系统下的影响(P<0.05)。气候控制箱方法下CO2浓度升高对水分利用效率影响高于开顶式气候箱和温室条件下的影响(P<0.05),然而温室条件下对植物整体水分利用效率的影响高于气候控制箱和开顶式气候箱方法下的影响(P<0.05)。研究还发现,CO2浓度升高对水分利用效率的影响与其升高的程度有正相关的关系(P<0.05),对谷粒尺度的水分利用效率的影响与CO2浓度升高维持的时间也有正相关的关系。研究表明,CO2浓度对水分利用效率的影响受研究尺度、植被类型以及实验条件等多因素的影响而有不同。