一氧化碳浓度2 在地球大气层中的浓度介于 180 和 280 μmol mol 之间 - 1 在过去 600,000 万年的大部分时间里。 然而,在 1800 年代,CO2 开始上升。 目前全球CO2 浓度约为 400 µmol mol-1 但可以增加到 800 µmol mol-1 到本世纪末。 在植物科学领域,许多研究都集中在光合作用对这种 COXNUMX 急剧变化的潜在反应上。2 专注。 另一方面,呼吸反应不太清楚。
植物暗呼吸为许多重要的植物过程提供燃料,并且在生物圈的碳预算中具有重要意义。 因此,植物暗呼吸对大气二氧化碳浓度变化的任何反应都可能非常重要。 缺乏对呼吸系统对 COXNUMX 变化的反应的了解2 很大程度上是由于方法上的限制。 具体而言,很难消除气体交换测量中所有潜在的误差源。 这些包括分析仪的有限灵敏度、校准误差、与其他气体的干扰以及夹紧叶室的泄漏。 最大限度地减少这些错误来源并与不依赖气体交换的方法进行比较可以帮助我们了解暗呼吸对不断变化的 CO 的反应2 浓度。

在他发表于 业务流程, 詹姆斯·邦斯 (James Bunce) 证明,在与全球变化相关的范围内,随着二氧化碳浓度的增加,植物呼吸会在黑暗中减少。 Bunce 使用多种物种(包括向日葵、棉花、玉米、苋菜和大豆)进行了多项实验,并消除了与使用植物气体交换的传统测量方法进行的呼吸测量相关的潜在误差源。 测量了整株植物在黑暗中干物质的损失率、幼苗在黑暗中的存活时间以及叶柄中二氧化碳的损失率,叶柄被切下并放置在浸没在水中的气体交换室中以消除空气泄漏.
虽然我们不能断然地说升高的 CO2 在黑暗中减少呼吸,Bunce 提出的结果证实了非常仔细的叶片气体交换测量表明升高的 CO2 处理可以减少叶片的暗呼吸。 这里报告的实验集中在幼苗上,它们的呼吸率可能高于较大的组织,对于未来类似的勤奋工作来研究老植物的这种反应将很重要。