Para mejorar eficientemente la productividad de las fresas ante el cambio ambiental, se investigaron la fotosíntesis, el crecimiento de raíces y la asignación de nitrógeno de las fresas (x Duch. cv. Toyonoka) en un diseño factorial de CO, temperatura y suministro de nitrógeno. El CO elevado disminuyó la tasa máxima de asimilación de CO (A), la capacidad máxima de carboxilación de CO por unidad de área foliar (V) y la capacidad máxima de carboxilación de CO por unidad de masa foliar (V) en un 20%, 24% y 44%, respectivamente. Al mismo tiempo, redujo el valor SPAD, el nivel máximo de fluorescencia en estado de adaptación oscura (F) y la eficiencia fotoquímica máxima de PSII (F/F). Además, las ramas de raíz, el número de raíces, el peso seco de raíces y la eficiencia de uso de nitrógeno aumentaron aún más en respuesta al CO elevado bajo en nitrógeno. Cuando el CO elevado se aplicó junto con nutrientes de nitrógeno, el V y la concentración de nitrógeno de raíz (RNC) disminuyeron en un 32% y un 12%, respectivamente, pero el peso seco total de raíces (TRDW) aumentó en un 88%. Si el nutriente de nitrógeno se aplicaba individualmente, el TRDW disminuía en un 16%, mientras que el RNC aumentaba en un 21%. Cuando se aplicaba la alta temperatura individualmente, el TRDW aumentaba en un 104%, pero el RNC disminuía en un 5%. En general, el CO elevado exacerbó la regulación a la baja de la fotosíntesis y afectó significativamente la redistribución de nitrógeno entre los órganos de la fresa, reduciendo la concentración de nitrógeno en las hojas y acelerando la senescencia de las hojas. Sin embargo, también podría aumentar la cantidad de semillas y mejorar su calidad. En otras palabras, bajo condiciones deficientes de nitrógeno, el CO elevado podría mejorar la supervivencia de la descendencia a costa de la capacidad de crecimiento de la planta madre.