人民网南京11月7日电来到无锡安镇这个走在世界前列的FACE实验基地，会让人产生坐上“时光穿梭机”的错觉，因为为研究大气二氧化碳浓度持续升高对水稻、小麦等农作物的影响，这里模拟的是2050—2100年的地球大气环境。此项目首席科学家、中科院南京土壤研究所朱建国研究员说，别小看这几块不起眼的稻田，它们对我国制订21世纪粮食安全保障对策有着举足轻重的作用。

　　据朱建国介绍，中国是水稻生产大国，目前产量居世界第一，预计2030年起我国将处于人口高峰期，因此今后水稻产量的丰歉是关系国计民生的大事。随着大气中二氧化碳浓度逐渐升高，不仅影响着全球气候变化，而且对人类的生存环境产生重大影响，尤其对农田生态系统的影响已引起科学界广泛关注。大气二氧化碳浓度升高究竟会对水稻、小麦等农作物带来哪些影响，又如何采取应对措施？

　　上世纪80年代末，美国就开始在开放系统中研究大气二氧化碳浓度升高对生态系统的影响，英文简称即FACE，此后欧洲、澳洲等一些国家也涉足此课题，但领域集中在森林、草地、棉花等。中国这个粮食生产大国需要建立自己的FACE研究系统，为我国粮食安全保障、化肥和农药发展以及争取环境外交主动权打好基础。2001年6月，中科院南京土壤研究所联合上海植物生理生态研究所、大气物理所、南京农业大学等单位与日本开展合作，在无锡安镇建起全球第一个水稻、小麦轮作FACE研究基地，不仅聚合了国内土壤学、植物生理、环境科学、微生物学等相关学科的40多名科研人员，而且吸引了日本、美国、德国、英国等国家的近20名专家前来搞研究。

　　中国的FACE系统如何运作？朱建国说，先将液态的二氧化碳运来，气化减压后由导流管将之引到水稻试验田边的释放点，由风向传感器指导二氧化碳顺风向施放到稻田里，再通过16个探测点实时监控，以及时调整施放量，确保稻田处于2050—2100年模拟大气环境中。

　　经过三季水稻和两季小麦轮作，FACE研究已取得阶段性成果。朱建国说，从两年多的观察研究来看，水稻、小麦叶片的光合作用对升高二氧化碳浓度有适应现象，由于二氧化碳好比为水稻、小麦施加了“气体肥料”，因此作物的产量明显提高，大约在15％左右。但是，谷物的品质、口感有所下降，主要是蛋白质减少，因此提供的营养成分变低，容易导致“隐性饥饿”，也就是说如果你每顿还是吃二两饭，摄入的养分实际上可能不够了。另外，水稻有早熟早衰现象，田间杂草种类也有变化，土壤微生物数量、活性明显增加，今后需要有针对性地调整田间管理方法、除草剂类型等。同时研究人员发现，FACE条件下农作物的能量、水分利用率提高了，这对发展像水稻旱播等节水农业大有裨益。（苏新蔡立 红梅）来源：人民网