شکل۴-۸- پاسخ وزن خشک اندام هوایی ژنوتیپهای مورد آزمایش به سطوح مختلف نیتروژن محلول غذایی در شرایط معمول (۳۶۰ میکرومول در مول) و غنی شده دی اکسید کربن (۷۰۰ میکرومول در مول) در برداشت اول.
در مطالعات مختلف تنوع ژنتیکی در پاسخ به افزایش غلظت دی اکسید کربن گزارش شده است [۴۶، ۳۳]. در این آزمایش نیز پاسخ ژنوتیپهای برنج مورد مطالعه به افزایش غلظت دی اکسید کربن متفاوت بود. به نحوی که ژنوتیپهای شیرودی و حسنی پاسخ مثبت معنی‌داری به افزایش غلظت دی اکسید کربن نشان دادند. در حالی که در ژنوتیپ طارم پاسخ منفی معنی داری مشاهده شد. همچنین پاسخ مثبت ژنوتیپ فجر از نظر آماری معنی‌دار نبود. در ژنوتیپ طارم منطقه با افزایش غلظت دی اکسید کربن سطح برگ افزایش یافت در حالی که از وزن خشک گیاه کاسته شد و تسهیم مادهی خشک در کل گیاه به سمت تولید برگ بود.
وزن خشک اندام هوایی همبستگی قوی (^**۹/۰r=) با سطح برگ، همبستگی متوسطی با حجم ریشه (^**۵۸/۰r=)، وزن خشک ریشه (^**۵۵/۰r=)، و شاخص سبزینگی (^*۳۹/۰r=) داشت (جدول ۴-۶).
با افزایش غلظت دی اکسید کربن، سطح برگ ژنوتیپ شیرودی ۳۱ درصد افزایش معنی‌داری یافت در صورتی که افزایش سطح برگ سایر ژنوتیپها معنی‌دار نبود. با افزایش غلظت دی اکسید کربن وزن خشک ریشه ژنوتیپ طارم کاهش معنی‌دار ۳۶ درصدی نشان داد. در صورتی که تغییرات وزن خشک ریشه سایر ژنوتیپها از نظر آماری معنی‌دار نبود. هر چند اثر افزایش غلظت دی اکسید کربن بر حجم ریشه معنی دار نبود، ولی ژنوتیپهای شیرودی و حسنی به ترتیب پنج و یازده درصد افزایش و ژنوتیپهای فجر و طارم به ترتیب پنج و هشت درصد کاهش در حجم ریشه داشتند.
ژنوتیپهای حسنی و شیرودی با افزایش غلظت دی اکسید کربن کاهش معنی‌داری در شاخص سبزینگی نشان ندادند. در صورتی که ژنوتیپ طارم با افزایش غلظت دی اکسید کربن کاهش معنی‌داری در شاخص سبزینگی و وزن خشک اندام هوایی داشت. با اینکه کاهش شاخص سبزینگی در ژنوتیپ فجر معنی‌دار بود ولی تغییرات وزن خشک این ژنوتیپ معنی‌دار نبود. همچنین با افزایش غلظت دی اکسید کربن غلظت کلروفیل در ژنوتیپ شیرودی افزایش معنی داری داشت. با افزایش غلظت دی اکسید کربن غلظت کاروتنوئید در ژنوتیپ های حسنی و شیرودی افزایش معنی‌داری داشت در صورتی که ژنوتیپ طارم کاهش معنی‌داری در غلظت کاروتنوئید نشان داد و تغییرات ژنوتیپ فجر معنی‌دار نبود.
چن و همکارن (۲۰۱۴) بیان داشتند محتوی نیتروژن برگ تعیین کننده فتوسنتز برگ است و عدم کاهش غلظت نیتروژن برگ و پروتئینهای محلول در ژنوتیپ Takanari با افزایش غلظت دی اکسید کربن میتواند یکی از عوامل توانایی این ژنوتیپ نسبت به ژنوتیپ Koshihikari در نرخ فتوسنتز بیشتر در شرایط دی اکسید کربن غنی شده باشد. همچنین بیان داشتند که نرخ کربوکسیلاسیون بیشتر آنزیم روبیسکو، نرخ انتقال الکترون بیشتر جهت باززایی ریبولوز ۱و۵ بیس فسفات و هدایت مزوفیلی و روزنهای بیشتر در ژنوتیپ Takanari از دلایل برتری این ژنوتیپ در پاسخ به افزایش غلظت دی اکسید کربن محیط است. ژنوتیپهای برنج از لحاظ میزان آنزیم روبیسکو با یکدیگر تفاوت دارند و ژنوتیپ Koshihikari با مقدار کمتری از این آنزیم توانایی کمتری در پاسخ به افزایش غلظت دی اکسید کربن داشت [۳۳].
جدول۴-۶- ضرایب همبستگی ساده بین صفات اندازه‌گیری شده در ژنوتیپهای برنج در برداشت اول