1、由工業(yè)革命以來(lái)CO2源的增加和匯的減少所導(dǎo)致的大氣CO2濃度的迅速增加深刻影響著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生態(tài)過(guò)程。雖然目前關(guān)于大氣CO2濃度升高對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響已有較多研究和報(bào)道，但對(duì)于全球最大的人工濕地－稻田生態(tài)系統(tǒng)的研究較少，而對(duì)于稻田生態(tài)系統(tǒng)中微量元素的變化和循環(huán)過(guò)程研究則更少。為此，本研究借助國(guó)際唯一的人工濕地稻麥復(fù)種FACE(Free Air CO2 Enrichment)試驗(yàn)（位于江蘇省江都市，始于2004年），在2007年水

2、稻生長(zhǎng)季對(duì)稻田水體生態(tài)系統(tǒng)的微量元素、土壤中的微量元素；在2008年水稻生長(zhǎng)季對(duì)水稻成熟期不同部位的微量元素濃度和累積量進(jìn)行了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和研究。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.大氣CO2濃度升高對(duì)稻田生態(tài)系統(tǒng)中水稻植株不同部位微量元素濃度和累積量有重要影響。大氣CO2濃度升高，成熟期水稻的莖、穗和地上部鐵元素濃度比對(duì)照分別增加了26.69％、21.84％、15.4％，葉片中鐵元素濃度比對(duì)照降低了2.35％；成熟期水稻的莖、穗錳元素濃

3、度比對(duì)照分別增加了6.24％、47.06％，葉片和地上部錳元素濃度比對(duì)照分別降低了14.69％,7.19％；成熟期水稻的莖、地上部鋅元素濃度比對(duì)照分別增加了28.47％、5.05％，葉片和穗部鋅元素濃度比對(duì)照分別降低了7.32％，4.34％,以上均未達(dá)到顯著差異水平。FACE條件下成熟期水稻莖、穗和地上部的鐵元素累積量分別比對(duì)照增加了50.16％、53％和36.41％，葉片中鐵元素累積量比對(duì)照降低了4.89％：成熟期水稻莖、穗和地上部的

4、錳元素累積量分別比對(duì)照增加了24.94％、84.89％和10.08％，葉片中錳元素累積量比對(duì)照降低了16.61％;成熟期水稻莖、穗和地上部的鋅元素累積量分別比對(duì)照增加了50.91％、19.27％和24.57％，葉片中鋅元素累積量比對(duì)照降低了9.73％。FACE條件下，除了成熟期水稻穗部鐵、錳元素累積量和地上部鋅元素累積量達(dá)到顯著差異水平外，其余均無(wú)顯著差異。
　　 2.大氣CO2濃度升高提高了各個(gè)生育時(shí)期稻田水體過(guò)濾性鐵、總鋅濃

5、度以及返青期、分蘗期和拔節(jié)期過(guò)濾性錳濃度，但是降低了孕穗期過(guò)濾性錳的濃度。與對(duì)照相比，F(xiàn)ACE田塊過(guò)濾性鐵、總鋅濃度平均提高了19.55％(P＞0.05)，51.38％(P＜0.01)。過(guò)濾性錳在返青期、分蘗期和拔節(jié)期平均提高了15.66％，孕穗期降低了17.84％。隨著水稻生育進(jìn)程的延續(xù)，大氣CO2濃度升高條件下，稻田水體中過(guò)濾性鐵濃度在水稻生育后期提高最大，為32.95％，初期最小，為11.18％;過(guò)濾性錳濃度在生育中期提高最大17

6、.27％，分蘗期提高最小14.47％;總鋅濃度在分蘗期提高最大，達(dá)89.47％，生育前期提高最小為35.29％，不同生育期之間稻田水體過(guò)濾性鐵，總鋅濃度存在顯著差異，過(guò)濾性錳濃度差異不顯著。
　　 3.大氣CO2濃度升高提高了分蘗期、拔節(jié)期和孕穗期稻田土壤有效鐵含量，降低了返青期土壤有效鐵含量(P＞0.05)；大氣CO2濃度升高提高了返青期和孕穗期稻田土壤中有效錳含量，降低了分蘗期和拔節(jié)期土壤有效錳含量(P＞0.05)；大氣CO

7、2濃度升高提高了各個(gè)生育期稻田土壤有效鋅含量(P＜0.01)。隨著水稻生育進(jìn)程的延續(xù)，大氣CO2濃度升高在水稻分蘗期對(duì)土壤有效鐵的提高效應(yīng)最大，與對(duì)照相比，提高了30.89％，在水稻的返青期降低了9.09％；大氣CO2濃度升高在水稻的返青期對(duì)土壤有效錳的提高效應(yīng)最大，與對(duì)照相比，提高了24.94％，拔節(jié)期降低了10.28％;大氣CO2濃度升高在水稻的返青期對(duì)土壤有效鋅的提高效應(yīng)最大，與對(duì)照相比，提高了211.88％。不同生育期之間稻田土