蒋倩1,2,朱春梧1,刘钢1,徐习1,2,陈晨1,2,张继双1,2,朱建国1*
JIANG Qian1,2, ZHU Chun-wu1, LIU Gang1, XU Xi1,2, CHEN Chen1,2, ZHANG Ji-shuang1,2, ZHU Jian-guo1*
摘要: 基于FACE(free-air CO2 enrichment)试验平台,以籼稻IIY084与粳稻WYJ23为试验对象,连续两年(2013、2014)研究糙米产量和矿质元素(Fe、Mn、Cu、Zn、Ni、Se)含量对CO2浓度升高的响应。结果表明,CO2浓度升高条件下,IIY084与WYJ23籽粒和糙米产量增加,其中,糙米两年平均增产34.3%和16.3%。CO2浓度升高连续两年降低IIY084糙米中Fe、Mn、Cu、Zn、Ni、Se含量,其两年平均分别降低了10.4%、13.4%、15.5%、11.7%、25.7%、3.2%,而WYJ23糙米中矿质营养含量未出现一致的下降现象。其中,2014年糙米Mn、Cu、Zn和Ni含量对CO2浓度升高的负响应达到显著水平(P<0.05)。此外,糙米Fe(P<0.1, 2014)、Mn(P<0.01, 2013和2014)、Cu(P<0.1, 2014)、Zn(P<0.01, 2013和2014)、Ni(P<0.01, 2014)、Se(P<0.05, 2013;P<0.01, 2014)含量在水稻品种间存在显著性差异。CO2浓度升高不同程度地增加糙米中矿质元素积累量,6种元素两年平均增加2.1%~29.2%(IIY084)和12.8%~19.3%(WYJ23)。可见,CO2浓度升高条件下,IIY084糙米中矿质元素含量较WYJ23有更明显的下降趋势,导致食用IIY084较WYJ23有更大的Fe、Mn、Cu、Zn、Ni、Se缺乏风险。因而,在确保粮食安全而进行增产品种选育时,应该优先选择矿质营养品质较高的水稻品种。