摘要：利用开放式空气中CO2浓度升高系统(Free Air CO2 Enrichment,FACE),以CO2浓度为主处理,FACE圈内白天(5:30-18:00)CO2浓度550±17μL·L^-1,对照浓度400±16μL·L^-1,品种为副处理,选取大穗型(陕旱8675)、中穗型(京冬8号)和多穗型(胜利麦)3个小麦品种为研究对象进行实验,研究未来CO2浓度升高条件下,不同穗型冬小麦品种籽粒灌浆特征的动态变化。结果表明:(1)CO2浓度升高明显增加了各品种的初始粒重。中穗型品种京冬8号灌浆前期粒重增加,但最终籽粒重无影响,其灌浆时间和平均灌浆速率影响亦不明显;大穗型品种陕旱8675灌浆时间比对照延长19.3%,其籽粒重显著增加,穗上、中、下部增重分别为11.0%、20.9%、23.3%,全穗增重18.8%;CO2浓度升高后多穗型品种胜利麦灌浆速率的降低抵消了灌浆时间延长对籽粒总重的效应,其灌浆过程粒重增加不明显。(2)CO2浓度升高对多穗型品种京冬8号和大穗型品种陕旱8675灌浆参数(最大灌浆速率、到达最大灌浆速率的时间、平均灌浆速率和灌浆时间)的影响均表现为上部和下部穗大于中部穗,而多穗型品种胜利麦中部穗各灌浆参数变化幅度明显高于上、下部穗。(3)CO2浓度升高条件下,京冬8号和陕旱8675均表现为前期灌浆时间缩短,中、后期灌浆时间延长,而其在3个时期的平均灌浆速率变化正好相反;胜利麦在3个时期的灌浆时间均延长,平均灌浆速率降低。研究表明大穗型冬小麦品种比多穗型品种对大气CO2浓度增加的响应更明显。

关键词：face 冬小麦 小麦穗型 籽粒灌浆 

单位：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 北京100081; 首都师范大学资源环境与旅游学院; 北京100048