利用FACE(Free—Air CO2 Enrichment)系统平台研究了大气CO2浓度升高(对照+200μmol.mol-1)对不同N供应水平下水稻(C3作物)与稗草(C4杂草)竞争关系的影响。　　 常N水平时，大气CO2浓度升高显著增加无竞争条件下生长的水稻和稗草生物量、根生物量、根体积、根长和根直径，且水稻的增长率高于稗草；低N水平时，FACE条件并没有显著提高水稻的生物量，而对稗草有显著的正效应。　　 两种植物竞争生长时，常N供应水平下，FACE条件提高了生物量比值(稻/稗)，其光合速率和光合叶面积的比值也相对升高，表明高CO2浓度提高水稻相对于稗草的竞争能力；在低N供应下，其生物量比值、光合速率和光合叶面积的比值相对降低，说明低N胁迫下高CO2浓度相对提高稗草对水稻的竞争力。　　 对根体积、光合速率、叶面积的比值(稻/稗)和生物量比值进行通径分析，比较其对生物量比值(稻/稗)的贡献率，评价地上竞争和地下竞争的地位，结果表明，FACE条件相对增加了地下竞争的地位，且低N水平下该趋势更为明显，但降低地上竞争地位。尤其是低N水平时，Ambient和FACE条件的光合速率因素对竞争结果的影响都是最小，这一现象值得关注。　　 养分吸收结果表明，稗草对N、P和K的吸取竞争能力始终比水稻强(CRrg＜1)，说明稗草处于优势地位，水稻处于不利地位，提高N供应水平改善水稻的养分竞争地位。高CO2浓度条件不利于水稻对N和P方面的竞争吸收，但在氮供应比较充分时，有利于水稻对K的竞争吸收。　　 本研究结果说明，供N水平影响高浓度CO2条件下水稻与稗草的竞争关系，较高N供应水平增加相对增加水稻对稗草的竞争力，在低N胁迫下，相对降低水稻的竞争力。因此，预测未来高浓度CO2条件下C3-C4植物间的竞争关系不能仅仅从光合途径角度分析。