科学家一直对CO2浓度于植物生长的关系很好奇，对CO2浓度在植物叶片叶面积的光合作用以及土壤水分利用上进行了很多研究，使用的仪器包括CO2记录仪、智能人工气候室等等。

　　利用模型可以模拟CO2浓度对光合作用、水分利用效率、水分胁迫和N循环的影响。DSSAT系统被应用于区域甚至全球农作物生产研究，是研究全球变化对农业影响的重要工具。

　　1、土壤容重、田间持水量、凋萎系数、分层观测的土壤湿度数据等；

　　2、作物生长期内不同时期的各层土壤的水分状态；

　　3、气象数据最高温、最低温、降雨量、风速、相对湿度、太阳辐射(或日照时数)等日值气象数据；

　　4、作物生长状态地上生物量、叶面积、植株高度、根重、叶片含水率、气孔导度等；

　　5、作物产量数据亩产、千粒重、穗粒数等。

　　由图所示当CO2浓度上升20%，即浓度由375μmol/mol增加到450μmol/mol时，在无干旱胁迫情况下，生长季期间叶面积指数最大值增加了1．6%；CO2浓度倍增时，生长季叶面积指数最大值增加了12．0%。