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为探究气候变化下生物炭对太子参(Pseudostellaria heterophylla)的影响,研究发现生物炭可缓解其产量下降,意义重大。
在气候变化的大背景下,大气中二氧化碳(CO
2)浓度不断上升,气温也持续升高,这些变化会改变植物的初级和次级代谢。本次研究聚焦于在 CO
2浓度升高和温度上升的联合作用下,生物炭改良土壤中太子参(
Pseudostellaria heterophylla)的产量和活性成分情况。研究人员分别在对照环境(即 400 ppm CO
2、23.5℃)和 CO
2浓度与温度上升的环境(即 1000 ppm CO
2、28.5℃)的温室中,对未添加生物炭和添加生物炭处理的土壤进行了一系列盆栽试验。
研究结果显示,在所有试验条件里,未升高 CO2浓度和温度且添加 3% 生物炭的处理,促使太子参药用器官(块根)产量达到最高。在未添加生物炭的情况下,CO2浓度和温度上升,会使太子参产量最多降低 87%(p<0.05)。而添加生物炭处理后,太子参鲜产量降低 68%,干产量降低 73% 。
此外,CO2浓度和温度上升,以及生物炭处理,对太子参块根中多糖浓度的影响并不显著。不过,CO2浓度和温度上升,尤其是在未添加生物炭改良的情况下,能使皂苷的合成量最多提高 25%(p<0.05),这表明在未来气候变化下,太子参的品质有所提升。该研究揭示了生物炭能够减轻未来气候变化对太子参产量的负面影响,其研究结果可为未来的农业实践提供宝贵的依据。