CO2浓度升高与干旱胁迫对波斯栎幼苗生理形态及生化特性的交互影响研究

研究人员针对气候变化背景下CO2浓度升高与干旱胁迫的复合效应，系统研究了2年生波斯栎(Quercus brantii)幼苗的生理响应机制。研究发现700 ppm CO2显著提升生物量、光合参数及水分利用效率，同时降低丙二醛(MDA)含量和抗氧化酶(CAT、POD、APX)活性，证实高CO2可缓解干旱对栎树生长的负面影响。

　　

大气CO₂浓度持续攀升的背景下，这项研究揭示了环境因子对波斯栎(Quercus brantii Lindl.)幼苗的奇妙影响。科研人员设计精妙的双因子实验：设置两个CO₂梯度（常规380 ppm vs 高浓度700 ppm）和两种水分条件（充分灌溉100%田间持水量 vs 干旱胁迫50%持水量），对幼苗进行长达8个月的培养观测。

令人振奋的是，高浓度CO₂展现出"植物生长助推器"的作用——显著增加地径、株高、叶面积等形态指标，生物量积累提升明显。在微观层面，叶片色素含量（叶绿素和类胡萝卜素）和相对含水量(RWC)显著提高，而电解质渗漏、丙二醛(MDA)等氧化损伤标志物则明显降低。更有趣的是，三种关键抗氧化酶（过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD、抗坏血酸过氧化物酶APX）的活性集体"休假"，暗示高CO₂环境减轻了植物的氧化压力。

干旱胁迫则扮演着"反派角色"，对多数生长指标产生抑制作用。但戏剧性的是，当干旱遭遇高CO₂时，后者展现出强大的"缓冲效应"——通过改善水分利用效率(WUE)和光合性能，有效抵消干旱的负面影响。唯独根系长度这个指标特立独行，对CO₂变化无动于衷，却在干旱条件下顽强伸长，展现植物的生存智慧。

这项研究为预测气候变化下森林生态系统的响应提供了重要线索：在未来高CO₂环境中，波斯栎或许能更好地应对干旱挑战，成为适应气候变化的"优胜树种"。