提高植物水分利用率
提高作物水分利用率的途径
提高作物水分利用率的途径
作物的水分利用率是指作物从土壤中吸收的水分中，可以被作物利用的比例。
提高作物水分利用率是非常重要的，可以有效地提高作物的产量和品质，同时也可以减少灌溉水的浪费。
以下是提高作物水分利用率的途径：
1. 合理施肥。
适当地施肥可以促进作物的生长和发育，提高作物的抗旱能力，进而提高作物的水分利用率。
但施肥量过多会导致土壤肥力过高，影响作物对水分的吸收能力，因此需要合理控制施肥量。
2. 选择适合的作物品种。
选择适合当地生态环境的作物品种，可以提高作物的抗旱能力，减少水分的浪费。
3. 使用节水灌溉技术。
采用滴灌、喷灌等节水灌溉技术可以将水分直接输送到植物根系处，减少水分的蒸发和浪费。
4. 种植绿肥。
种植绿肥可以改善土壤结构和肥力，增加土壤保水能力，进而提高作物的水分利用率。
5. 加强土壤管理。
加强土壤管理可以改善土壤质量，提高土壤保水能力，增加作物对水分的利用效率。
总之，提高作物水分利用率需要综合运用上述措施，根据不同的生态环境和作物品种制定不同的管理方案，以达到最佳的效果。
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探究小麦探墒沟播技术的优势
探究小麦探墒沟播技术的优势
小麦探墒沟播技术是一种先开沟再播种的栽培方法，其优势主要体现在以下几个方面：
1. 提高水分利用效率：探墒沟播技术可以在播种前开沟灌水，使土壤中的水分均匀分布，提高了水分的利用效率。
相比于传统的整地后撒播种的方法，探墒沟播可以避免土壤表面的水分流失和蒸发，减少了水分的浪费。
2. 促进根系生长：通过探墒沟播技术，种子可以直接接触到湿润的土壤，有利于种子迅速发芽和根系的生长。
根系的生长受到了更好的保护，能够更好地吸收养分和水分，提高植物的抗逆能力，同时也有利于根系的侧枝生长，增加根系的分布面积，进一步提高水分和养分的吸收能力。
3. 提高播种成功率：由于探墒沟播技术可以提供更好的生长条件，使种子能够快速发芽和生长，因此种子的成活率和发芽率较高，可以大大提高播种的成功率。
尤其在干旱地区或土壤条件较差的地方，探墒沟播技术能够更好地满足种子生长的需求，减少种子的死亡率，提高了整体产量和经济效益。
4. 节约劳动成本：探墒沟播技术在整地前开沟灌水后，在沟内直接播种，较传统的整地、撒播种方法节约了劳动成本，减少了农民的劳动强度和耕作时间，提高了农田的生产效率。
5. 适应不同土壤类型：探墒沟播技术可以根据农田的土壤条件进行调整，适应不同的土壤类型和地理环境。
如在高原地区或砂质土壤中，由于水分的渗透性较强，探墒沟播技术可以更好地保持土壤中的水分，减少水分的流失，提高土壤的保水性能。
小麦探墒沟播技术通过提高水分利用效率、促进根系生长、提高播种成功率、节约劳动成本和适应不同的土壤类型等方面的优势，可以提高小麦的产量和质量，为农民创造更好的经济效益。
植物生理学作业——植物水分利用效率综述
植物水分利用效率的研究方法与影响因素植物学15硕凡 3150190 Tel.摘要：植物WUE是耦合植物光合与水分生理过程的重要指标, 同时也是联系植被生态系统碳循环和水循环的关键因子, 具有重要的生理学、生态学和水文学意义。
研究如何提高水分利用效率可提高同化物产量，节约水资源。
WUE有不同尺度和畴的研究，如叶片、全株、群体的尺度与瞬时WUE、在WUE和综合WUE，叶片WUE常用于代表植物整株WUE。
研究WUE的方法主要有光合气体交换法与稳定碳同位素法，其中稳定碳同位素法是较为先进、准确的测定方法。
本文提供了不同方法测定WUE的计算公式。
植物WUE受多种因素影响，包括植物生理因子如气孔导度、光合效率；环境因子如水分、光照、温度、CO浓度等；个体因子如代2途径、形态、基因型等。
本文同时提供了WUE研究分子生物学的前沿成果，为今后的研究提供了参考方向。
关键词：WUE；蒸腾作用；气孔导度；δ13CMethods and Factors of Plant Water Use Efficiency Abstract: WUE is an important indicator of plant photosynthesis and water coupling physiological processes, and also is the key factor contacting vegetation ecosystem carbon and water cycles, with important significance in physiology, ecology and hydrology. Study how to improve water use efficiency can increase assimilate production and conserve water resources. WUE studies at different scales and areas, such as scale of leaf, the whole plant and colony WUE, instant WUE, intrinsic WUE and integrated WUE. Leaf WUE commonly used in behalf of the whole plant WUE. WUE research methods mainly include photosynthetic gas exchange and stable carbon isotope method which is more advanced and more accurate. This article provides calculation formulas of different methods of WUE. Plant WUE affected by many factors, including plant physiological factors such as stomatal conductance, photosynthetic efficiency, environmentalconcentration, factors such as moisture, light, temperature, CO2individual factors such as metabolic pathways, morphology, genotype etc. This article also provides cutting-edge research in molecular biology achievement of WUE and provides a reference direction for future research.Keywords: WUE, transpiration, stomatal conductance, δ13C一、概述蒸腾作用对植物有重要意义，提供植物吸收和运输水分的主要动力，同时也会使植物丧失水分。
利用电解质渗透改善植物水分利用率的研究
利用电解质渗透改善植物水分利用率的研究提高农业生产效率和增加农产品产量是农业技术研究的重要方向之一。
在农业生产中，植物的水分利用率是决定作物产量和品质的关键因素之一。
然而，由于气候、土壤水分等因素的影响，植物的水分利用率往往较低，导致不利于农产品的增产。
近年来，研究人员发现了一种新的改善植物水分利用率的技术——电解质渗透（ET），并应用于农业生产中。
本文将深入探讨这种技术的机理、优点和现实应用，希望能对推进农业生产的发展发挥一定的作用。
一、电解质渗透的原理电解质渗透是一种通过电解质溶液提高植物根系水分吸收的技术。
这种技术是利用电解质溶液的特殊性质——渗透压，通过渗透作用，促进根系对水分的吸收，提高植物的水分利用率。
电解质溶液的渗透压与其浓度成正比，能够有效地改变根系内的水分体积，使根系内的压力增加，通过等渗作用，促进水分从土壤和根系周围环境向根系内部渗透。
这种渗透作用形成一个“水压差”，使植物能够更加充分地吸收到土壤中的水分，提高植物的水分利用效率。
二、电解质渗透的优点1. 提高水分利用效率电解质渗透技术能够通过改变植物的水分吸收形式和机制，提高水分利用率。
比起传统的灌溉方式，它能够更加有效地利用土壤中的水分资源，减少水分的浪费，达到减轻水资源压力的效果。
2. 改善根系生长环境电解质渗透技术能够改变土壤的物理和化学性质，对提高根系的生长速度和生长环境有着积极的影响。
例如，电解质溶液可以改善土壤的结构，提高土壤的透气性和通水性，促进根系的生长。
3. 提高植物品质和产量通过提高植物的水分利用率和根系的生长速度，电解质渗透技术能够提高植物的产量和品质。
一些研究表明，在若干作物中，采用电解质渗透技术的产量比传统的灌溉方式增加了10%~20%左右。
三、电解质渗透的应用前景和现状电解质渗透技术的应用前景广阔。
首先，它可以作为一种可持续的农业模式，帮助缓解农业生产对水资源的依赖，提高农业生产的经济效益和社会效益。
提高农业用水效率的主要技术途径
●土肥植保●云南农业2002年第7期有机农业病虫害防治措施□昆明市官渡区农业局65 02 00林玉丹有机农业是一种完全不用或基本不用人工合成的肥料、农药、生长调节剂和畜禽饲料添加剂的生产体系。
因此有机农作物就要求在健康的、具有丰富营养的土壤体系中生长,依靠肥沃的土壤提供充足的养分,健康茁壮的作物能自己抵抗病虫害的侵害。
虽然在有机农产品的生产阶段只能通过自然的方法而不是化学物质来控制杂草和病虫害,但并不是有机农业就不能采取任何人工的手段来控制病虫草害,在实施有机种植过程中,可采取以下一些措施来进行病虫害的防治:1控制栽培方式1.1深耕整地以破坏在土壤中原有的病、虫、草害的循环方式。
可以结合施用有机肥进行深耕,将土表层和落叶层中害虫的蛹、卵、幼虫及多种病原体深埋土中。
同时,也可将深土层中的害虫如蛴螬、象甲类幼虫暴露于地面,使之因环境不适或遭天敌捕食而致死。
翻土时可以结合适当的敲压,可造成虫蛹机械死亡或翌年无法羽化出土。
必须注意的是要选择合适的耕作时间,并注意土壤的干湿程度,以免造成水土流失。
1.2适时采摘、合理修剪及时的采摘,合理的修剪,可以改善生产环境的通风透光条件,抑制一些喜湿、喜阴的病虫害的发生,同时也可恶化一些害虫的营养生长条件,破坏害虫的产卵场所,以保证作物健康生长和产量。
1.3改变作物种植的株行距作物间的距离会影响其生长速度,同样也影响着害虫对觅食、产卵地点的选择,如果种植过密,那就会减少作物间空气的流通,增加病虫害的发生机率。
1.4采用保健防治法保健防治法即采用一些非化学、生物的措施,以达到防治病虫害的目的。
例如,在澳大利亚的有机果园中,到了冬天,园主就会将一些麻袋放到树干的周围,过了一段时间,麻袋上就聚集了大量的白香柏飞蛾的幼虫。
这时将麻袋移走进行销毁,害虫就被很有效的防治了,而这一过程无需喷施任何杀虫剂,完全符合有机农业的要求,还可以及时清除田地及周边的残枝落叶,清除害虫产卵繁殖、聚集的地方,使迁移性害虫或杂草无法落地生根。
植物生产中的水分利用与节水措施
植物生产中的水分利用与节水措施水是植物生长发育的重要组成部分，对于农业生产来说，水分利用和节水措施是至关重要的。
本文将探讨植物生产中的水分利用以及一些有效的节水措施。
一、植物生产中的水分利用植物通过根系吸收土壤中的水分，并通过蒸腾作用将水分传导至地上部分，以满足生长所需。
植物对水分的利用可以通过多种方式实现。
1. 蒸腾作用的调节蒸腾作用是植物叶片通过气孔释放水汽的过程。
植物可以通过调节气孔的开闭程度来控制蒸腾速率，从而适应不同环境条件。
在干旱条件下，植物会减少气孔的开放程度，降低蒸腾速率，以减少水分流失。
2. 根系结构的优化植物的根系结构对于水分吸收和利用具有重要作用。
植物可以通过根系的生长和分枝来增大吸收水分的面积，以提高水分吸收效率。
此外，细根的分布范围也会对水分的利用产生影响，细根多分布于土壤表层的植物往往具有更好的水分利用能力。
3. 水分的再利用植物通过封闭循环系统将蒸腾作用产生的水汽再利用，以降低水分的损失。
在气候干燥的地区，一些植物通过具有特殊结构的叶片来收集和利用蒸腾的水分，提高水分利用效率。
二、节水措施为了提高植物生产中的水分利用效率，减少水资源的浪费，人们也采取了一系列的节水措施。
1. 灌溉方式的改进合理的灌溉方式可以提高水分利用率。
定量灌溉和滴灌技术是比较常见的节水灌溉方式。
定量灌溉通过计算植物的需水量，精确控制灌溉量，避免过度灌溉。
滴灌技术则通过滴水管将水滴按需直接送到植物根系附近，减少了水分的蒸发和流失。
2. 土壤改良与保水改良土壤结构和提高土壤保水能力可以减少水分的流失。
通过加入有机物质、矿物质和多孔质材料等改良土壤，可以提高土壤的保水能力，增加植物的水分利用效率。
3. 水资源的循环利用合理利用水资源，实施水的循环利用也是一项重要的节水措施。
例如，将农田排放的废水进行处理后，再次用于灌溉农作物，减少了对水资源的消耗。
4. 科学农艺管理通过科学的农艺管理，选择适应当地环境条件的农作物品种，控制适宜的种植密度和栽培周期等，可以减少水分的浪费，提高水分利用效率。
提高植物水分利用率
植物水分利用率的影响因素及测定方法摘要：提高植物水分利用率具有重要的意义，本文介绍了水分利用率的概念，不同植物的水分利用率，重点介绍了目前广为应用的稳定碳同位素测定植物水分利用率的方法，及影响WUE的因素：CO2浓度、耕作方式、灌水、秸秆覆盖、施肥、植物遗传。
关键词：水分利用率； WUE ；稳定碳同位素；影响因素全球水资源丰富，而淡水资源较少，可灌溉水更加缺乏且分布不均匀。
在一些发展中国家，如中国、印度、非洲国家等，人均可利用水资源少，如果遇到恶劣环境导致农作物缺水，就会造成人类与作物抢水的场面，严重的话会引发饥荒，造成大量人口死亡，形成无法预估的灾难。
可见，提高植物水分利用率是如此重要，正如诺贝尔和平奖获得者，布劳格所说，“让每一滴水生产出更多的粮食”，因此，国内外众多研究人员都在致力于提高植物水分利用率。
1 水分利用率的概念及其表达式1.1叶片水平上的生理学概念以单位蒸腾量固定的净CO2 量，即植物的蒸腾效率来表示:WUE=PH/TRPH为单叶的净光合速率,TR为蒸腾速率,其单位是umol(CO2)mol-1(H2O),即消耗单位水所吸收的CO2的摩尔数。
由于便携式光和测定系统的广泛应用，使这一测定计算方法简便易行，缺点是只能表示某一时刻的瞬时值，而测定的部位亦受到限制(如多用于测定叶片的WUE等)。
1.2田间水平上的广义概念把WUE表述为单位蒸腾蒸发量的地上部干物质产量。
可简单用下式表达：WUE=DW／CW (2)式中，DW 为地上部干物质量；CW 为蒸发蒸腾量。
其单位一般为kg·m-3hm, 即消耗单位水所获得的单位土地面积上的干物质量，一般是指经济产量。
蒸发蒸腾量可用水分平衡公式获得。
此表达方法的优点是简单明了，目的性强，便于理解和计算。
缺点是单位的大小因土壤面积的不同而不同，反映的只是一个综合的最终结果，不能反映作物生育时期的某一阶段、某一部位的水分利用情况，难以分析植物组织瞬时的水分利用效率。
高中生物植物生产与环境《提高水分利用率的途径》教案设计
第三节提高水分利用率的途径教学重点：◆节水灌溉技术；保墒技术；水土保持技术。
教学难点：◆节水灌溉技术。
一、集水蓄水技术（一）沟垄覆盖集中保墒技术基本方法是平地（或坡地沿等高线）起垄，农田呈沟、垄相间状态，垄作后拍实，紧贴垄面覆盖塑料薄膜，降雨时雨水顺薄膜集中于沟内，渗入土壤深层。
（二）等高耕作种植，截水增墒基本方法是沿等高线筑埂，改顺坡种植为等高种植，埂高和带宽的设置既要有效地拦截径流。
（三）微集水面积种植我国的鱼鳞坑就是其中之一；在一小片植物，或一棵树周围，筑高15～20cm的土埂，坑深40cm，坑内土壤疏松，覆盖杂草，以减少蒸腾。
二、节水灌溉技术（一）喷灌技术喷灌是利用专门的设备将水加压，或利用水的自然落差将高位水通过压力管道送到田间，再经喷头喷射到空中散成细小水滴，均匀散布在农田上，达到灌溉目的。
（二）地下灌技术把灌溉水输入地下铺设的透水管道或采用其他工程措施普遍抬高地下水位，依靠土壤的毛细管作用浸润根层土壤，供给植物所需水分的灌溉技术。
（三）微灌技术微灌技术是一种新型的节水灌溉工程技术，包括滴灌、微喷灌和涌泉灌等。
（四）膜上灌技术这是在地膜栽培的基础上，把以往的地膜旁侧改为膜上灌水，水沿放苗孔和膜旁侧灌水渗入进行灌溉。
（五）植物调亏灌溉技术调亏灌溉是从植物生理角度出发，在一定时期内主动施加一定程度的有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼后，达到节水增产，改善品质的目的，通过调亏可控制地上部分的生长量，实现矮化密植，减少整枝等工作量。
三、少耕免耕技术（一）少耕少耕的方法主要有以深松代翻耕，以旋耕代翻耕、间隔带状耕种等。
（二）免耕国外免耕法一般由三个环节组成：利用前作残茬或播种牧草作为覆盖物；采用联合作业的免耕播种机开沟、喷药、施肥、播种、覆土、镇压一次完成作业；采用农药防治病虫、杂草。
四、地面覆盖技术（一）沙田覆盖沙田覆盖是由细沙甚至砾石覆盖于土壤表面，起到抑制蒸发，减少地表径流，促进自然降水充分渗入土壤中，从而起到增墒、保墒作用。
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植物水分利用率的影响因素及测定方法摘要：提高植物水分利用率具有重要的意义，本文介绍了水分利用率的概念，不同植物的水分利用率，重点介绍了目前广为应用的稳定碳同位素测定植物水分利用率的方法，及影响WUE的因素：CO2浓度、耕作方式、灌水、秸秆覆盖、施肥、植物遗传。
关键词：水分利用率； WUE ；稳定碳同位素；影响因素全球水资源丰富，而淡水资源较少，可灌溉水更加缺乏且分布不均匀。
在一些发展中国家，如中国、印度、非洲国家等，人均可利用水资源少，如果遇到恶劣环境导致农作物缺水，就会造成人类与作物抢水的场面，严重的话会引发饥荒，造成大量人口死亡，形成无法预估的灾难。
可见，提高植物水分利用率是如此重要，正如诺贝尔和平奖获得者，布劳格所说，“让每一滴水生产出更多的粮食”，因此，国内外众多研究人员都在致力于提高植物水分利用率。
1 水分利用率的概念及其表达式1.1叶片水平上的生理学概念以单位蒸腾量固定的净CO2 量，即植物的蒸腾效率来表示:WUE=PH/TRPH为单叶的净光合速率,TR为蒸腾速率,其单位是umol(CO2)mol-1(H2O),即消耗单位水所吸收的CO2的摩尔数。
由于便携式光和测定系统的广泛应用，使这一测定计算方法简便易行，缺点是只能表示某一时刻的瞬时值，而测定的部位亦受到限制(如多用于测定叶片的WUE等)。
1.2田间水平上的广义概念把WUE表述为单位蒸腾蒸发量的地上部干物质产量。
可简单用下式表达：WUE=DW／CW (2)式中，DW 为地上部干物质量；CW 为蒸发蒸腾量。
其单位一般为kg·m-3hm, 即消耗单位水所获得的单位土地面积上的干物质量，一般是指经济产量。
蒸发蒸腾量可用水分平衡公式获得。
此表达方法的优点是简单明了，目的性强，便于理解和计算。
缺点是单位的大小因土壤面积的不同而不同，反映的只是一个综合的最终结果，不能反映作物生育时期的某一阶段、某一部位的水分利用情况，难以分析植物组织瞬时的水分利用效率。
1.3区域水平上的综合概念Gregory[1]等为有利于全面分析水分利用率而制定了如下数学表达式：WUE=ew/{1+(L+Es+R+D)/Et}式中，WUE仍然指单位水资源的生物量; L 指在储存和运输过程中的损失量；Es为土壤蒸发或稻田里的水面蒸发量;R为径流量; D为作物根区的流失量;Et为作物蒸腾量;ew为蒸腾效率(单位蒸腾量固定的净CO2量). 其单位与式(2)相同. 此表达式考虑到田间或群体尺度的蒸腾与蒸发作用、水在根际间的流失等因素，反映的内容比较全面。
缺点是比较复杂，难以操作，需分别计算蒸腾蒸发量等。
1.4应用碳同位素技术可间接测定比较作物的WUE[2-6]首先计算样品中的13C／12C值与标准样品偏率的百分比：δp=(Rp-Rs)／Rs式中，Rp和风分别为植物和标准化石样品中的13C/12C值与植物生长点空气中的13C/12C的比值，计算同位素的分辨率为：△=(δa-δp)／(1+δP)式中, δa 0为空气中的13C组分。
△分别与植物的蒸腾速率和WUE呈负相关，据此可表示WUE的大小。
可见它表示的是WUE的相对大小。
此方法的优点是测定的结果比较准确可靠，变异幅度较小，可用于比较不同基因型的差异，有利于育种者使用；而且采集的样品较少，并且测定不受时间和季节的限制。
缺点是需使用昂贵的质谱仪进行测定。
△与田间测得的WUE及其产量的关系还有待研究证实。
2 稳定碳同位素介绍及应用稳定同位素是没有放射性的同位素，其绝对丰度是指某一同位素在所有各种稳定同位素总量中的相对份额，常以该同位素与1H(取1H=1012 )或28S1(28S1=106 )的比值表示。
比如碳的绝对丰度为0．03%(地壳中的绝对丰度为0．28％)。
相对丰度(F)是指同一元素各同位素的相对含量。
自然界中C有2种稳定同位素，即12C和13C，相对丰度分别为12C=12C/(12C+13C)=98.90%，13C=13C/(12C+13C)=1.10%。
一般定义碳同位素比值R=13C/12C。
但绝对比值R极难测准，因此实际工作中将待测样品(Sa)的同位素比值Rsa与一标准物质(St)的同位素比值Rst 作比较，即用样品的同位素比值相对于某一标准的同位素比值的千分差表示：δ(‰)={(Rsa/Rst)-1}×1000 (1)碳同位素分析标准为PDB (Peedee Belemnite)，为美国南卡罗来纳州白垩纪皮狄组拟箭石化石，其“绝对”碳同位素比值13C/12C=(11237.2士90) ×10-6 (Hayes，1982)，定义其δ13C(‰)=δ0‰ [7]δ13C值是用质谱仪测定的。
碳同位素质谱分析对象为CO2气体，制备过程中要尽量消除CO的影响，否则CO和CO2之间的同位素交换会影响质谱分析结果。
对有机化合物的碳同位素分析有3种反应装置：(1)多次循环分析系统，使第1次未完全反应的甲烷再次与CuO反应；(2)通用分析系统，采用银基化合物作催化一氧化剂，适用于各种类型的有机化合物；(3)密闭安瓶法，将微量样品(2～3 mg)与2 g的CuO混合后放入5 ml的安瓶中，在真空线上先将安瓶抽成真空，在850～1 000℃高温下在O2气流中燃烧或者以CuO作氧化剂生成CO2。
同时用Mg(ClO4)冷阱除去H2O。
为保证反应完全，可加入催化剂。
同位素的测量精度为0．34％。
(n=5)，包括样品准备和仪器测量的误差[8]大气CO2浓度升高和大气温度升高都会影响植物的水分利用效率(WUE)。
确定单叶WUE常用气体交换的方法测定光合与蒸腾速率，这种方法测得的是瞬间值，容易受当时瞬间环境条件的影响而波动。
碳同位素技术提供了一种间接测定作物蒸腾效率和单叶WUE的有效方法。
可以通过对长期积累于叶片或其他器官中的碳代谢产物的稳定碳同位素分析来评估叶片或植株生长过程中总的WUE特性，这比用气体交换测定的瞬时WUE更具代表性。
另一方面，该方法不受时间和季节的限制，样品采集烘干之后，其中的c同位素成分不再改变，故可放置至生长季节后较空闲时进行测定，为实验带来方便。
虽然它是否可用来确定群体WUE尚存争议，但与传统方法相比，其方便、快速和准确测定显示了诱人的前景。
从1982年开始，Farquhar等进行了一系列关于稳定同位素比与植物组织水分利用效率方面的研究，从理论上论证了植物组织，尤其是C3植物的13C／12C比(δ13C )与叶片胞间C02浓度和大气CO2浓度之比(Ci／Ca)有关[6]:δ13CL=δ13Catm-a-(b-a)Ci／Ca (2)胞间CO2浓度又与水分利用效率有关[9]：WUE=(Ca— Ci)／1．6△W (3)式(2)中，δ13CL和δ13Catm分别是植物叶片和大气CO2的δ13C值；a是CO2经气孔扩散过程引起的分馏效应(=4．4‰)，b是C3植物羧化作用引起的分馏效应(27‰)。
式(3)中，△W 是叶片与空气的水蒸气压差。
从式(2)和(3)可知，δ13CL与Ci呈负相关，与WUE呈正相关。
△与WUE的关系，因所用材料遗传背景不同，实验环境不同，取样部位和时间不同而有较大差异，不少实验结果相互矛盾。
但多数研究结果表明，△与WUE呈负相关[10]。
Peng Chang—Lian等(2002)将4个水稻品种栽于由计算机控制的C02为35和60 umol／mol田间塑料大棚里。
结果表明，高浓度CO2可改变水稻的光合作用和水分关系特性，品种间不同的响应显示了选育适于未来高浓度CO2下具有高产和抗逆性品种的可能性[9,19]。
3 WUE的影响因素3.1CO2浓度对WUE的影响在目前大气CO2浓度下，当光强为1000umm-2s-1时，胡杨树卵圆形叶（成年树主要叶片）（A）和披针形叶（成年树下部萌条叶片）（B）的净光合速率(Pn)分别为16.4umol`m-2`s-1和9.38umco2m-2s-1；水分利用效率（WUE）分别为1.52 umCO2m-2s-1H2O和1.18CO2mol-1H2O;当CO2浓度升到450umol mol-1,关照强度为1000umolm-2s-1时，A和B的WUE分别为2.26mmolCO2 mol-1H2O和1.35mmol CO2 mol-1H2O,A的ＷＵＥ比Ｂ高0.1mmolCO2 mol-1H2O;CO2浓度升高后，两种叶形的WUE都提高了，但提高的程度不同，A提高了0.74mmolCO2mol-1H2O,B只提高了0.17mmolCO2mol-1H2O [11]。
CO2浓度增高可通过以下三条途径来提高植物叶片的WUE[12]：①、提高同化作用A，②、降低叶片气孔导度而减少蒸腾E，③、A和E的综合效应。
以项斌等人的实验结果为证，紫花苜蓿（Medicago sativa）的表观光和速率在CO2浓度倍增（700umol mol-1）时比在大气正常浓度（350umol mol-1）下提高18.7%，气孔导度下降2%，蒸腾速率减少2.7%，水分利用率则提高了30.1%；500uL l-1CO2浓度下生长的裂壳锥（Castanopsis fissa）和荷木（Schima superba）的净光和速率比在350uL L-1条件下分别提高了79%荷95%，气孔导度分别降低了13%和20%。
3.2耕作方式对WUE的影响杜兵[13]等研究发现,采用保护性耕作法的冬小麦地夏休闲期蓄水量比传统耕作高9%，水分利用效率提高13.2%，产量增加14%。
张胜爱[14]等研究发现，不同耕作方式小麦的水分生产效率不同。
免耕区水分生产效率为13.8kg/(mm.hm2); 深松区水分生产效率为14.1kg/(mm.hm2), 旋耕区水分生产效率为13.5kg/(mm.hm2)。
因此，免耕和深松耕的耕作方式有利于改善土体结构，增加土壤蓄水保墒性能，提高水分利用效率，节水、节本、增产、增效明显发展前景广阔。
3.3灌水处理对WUE的影响同样以冬小麦为例，张忠学[15]等研究发现，通过对冬小麦生长动态观测表明：减少灌水量可以促进冬小麦发育。
起身拔节水对冬小麦株高有显著影响。
叶面积指数、冠层干物重、根系总量随着灌水量的增加而增加。
各处理冬小麦根系总量的80%以上分布在0-20cm土层内。
随着灌水次数的增加, 灌水量的增多, 灌溉水的利用效率逐渐减小。
全生育期浇越冬水、起身拔节水、开花水的处理经济产量最高, 达到7716.7kg/km2,水分利用率最大，达到15.92kg/(hm2.mm), 单位水资源量的边际效率也最大, 达43.12kg/mm, 单次灌水的最大平均产量为851.65kg/hm2.3.4秸秆覆盖对WUE的影响赵聚宝[16]等研究表明，秸秆覆盖使冬小麦苗期的耗水减少14.3-17.2mm，中后期的耗水增加10.8-16.4mm，全生育期的总耗水量与对照十分接近，甚至略多于对照。