科學家一直對CO2濃度於植物生長的關係很好奇，對CO2濃度在植物葉片葉麵積的光合作用以及土壤水分利用上進行了很多研究，使用的儀器包括CO2記錄儀、智能人工氣候室等等。

　　利用模型可以模擬CO2濃度對光合作用、水分利用效率、水分脅迫和N循環的影響。DSSAT係統被應用於區域甚至全球農作物生產研究，是研究全球變化對農業影響的重要工具。

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、土壤容重、田間持水量
、凋萎係數、分層觀測的土壤濕度數據等；

　　2、作物生長期內不同時期的各層土壤的水分狀態；

　　3、氣象數據最高溫、最低溫、降雨量、風速、相對濕度、太陽輻射(或日照時數)等日值氣象數據；

　　4、作物生長狀態地上生物量、葉麵積、植株高度、根重、葉片含水率
、氣孔導度等；

　　5、作物產量數據畝產
、千粒重
、穗粒數等。

　　由圖所示當CO2濃度上升20%
，即濃度由375μmol/mol增加到450μmol/mol時，在無幹旱脅迫情況下

，生長季期間葉麵積指數最大值增加了1．6%
；CO2濃度倍增時
，生長季葉麵積指數最大值增加了12．0%。