绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

杨杰; 项婷婷; 姜培坤; 吴家森; 柯和佳

doi:10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

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绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

杨杰 , 项婷婷 , 姜培坤 , 吴家森 , 柯和佳

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杨杰, 项婷婷, 姜培坤, 吴家森, 柯和佳. 绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

引用本文:

杨杰, 项婷婷, 姜培坤, 吴家森, 柯和佳. 绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

YANG Jie, XIANG Tingting, JIANG Peikun, WU Jiasen, KE Hejia. Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

Citation:

YANG Jie, XIANG Tingting, JIANG Peikun, WU Jiasen, KE Hejia. Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

杨杰¹,
项婷婷¹,
姜培坤^1,2,
吴家森^1,2, ,,
柯和佳³

1.
浙江农林大学环境与资源学院，浙江临安 311300;
2.
浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室，浙江临安 311300;
3.
浙江省苍南县林业局，浙江苍南 325800

基金项目:

浙江省自然科学基金资助项目（LY13C160010）;国家自然科学基金资助项目（41471197）;浙江农林大学科研发展基金资助项目（2014FR052）

详细信息

作者简介: 杨杰，从事森林土壤质量与环境学研究。

通信作者: 吴家森，教授级高级工程师，博士，从事土壤质量及植物营养研究。

中图分类号: S718.5

Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem

1.
School of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, Zhejiang, China;
2.
Zhejiang Provincial Key Laboratory of Carbon Cycling in Forest Ecosystems and Carbon Sequestration, Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, Zhejiang, China;
3.
Forest Enterprise of Cangnan County, Cangnan 325800, Zhejiang, China

Funds:

浙江省自然科学基金资助项目（LY13C160010）;国家自然科学基金资助项目（41471197）;浙江农林大学科研发展基金资助项目（2014FR052）

摘要: 植硅体封存的有机碳（phytolith-occluded organic carbon, PhytOC）已被证明在生物地球化学碳硅循环中具有重要的作用。为了解绿竹Dendrocalamopsis oldhami生态系统中植硅体碳的分布与积累特征，于2014年12月在中心产区浙江省苍南县利用标准地调查方法，采集了不同年龄（1～3年生）、不同器官（叶、枝、秆）、凋落物和土壤样品，分析了硅、植硅体、植硅体碳质量分数。结果表明：绿竹地上部分硅、植硅体、植硅体碳质量分数大小表现均表现为凋落物＞叶＞枝＞秆，其中植硅体碳的质量分数分别为4.28，3.16，0.28，0.04 gkg－1，植硅体碳总积累量为22.64 kghm－2，大小顺序为叶（13.22 kghm－2）＞凋落物（5.74 kghm－2）＞枝（2.71 kghm－2）＞秆（0.96 kghm－2）；林地土壤硅、植硅体、植硅体碳质量分数均随着土层厚度的增加而呈降低的趋势，0～100 cm土壤中植硅体碳储量为1 302.60 kghm－2。绿竹植株体内植硅体质量分数与硅、植硅体碳质量分数之间的相关性达极显著（P＜0.01）或显著（P＜0.05）水平，土壤植硅体碳质量分数与总有机碳质量分数之间也具有极显著（P＜0.01）相关性。图4表3参33
- 森林生态学 /
- 绿竹 /
- 植硅体 /
- 植硅体碳 /
- 分布特征
Abstract: Phytolith-occluded organic carbon （PhytOC） has been shown to have an important role in carbon-silicon biogeochemical cycling. To understand the characteristics of PhytOC accumulation, different organs （leaf, branch, and culm）, litter, and soil samples were collected in different age stands of 1－3 year old Dendrocalamopsis oldhami bamboo ecosystems from Cangnan County, Zhejiang Province in December 2014. Then, silicon, phytoliths, and PhytOC were analyzed with a correlation analysis. Results of silicon, phytoliths, and PhytOC mass fraction showed that PhytOC content （in gkg－1） of aboveground litter was （4.28）＞leaf （3.16）＞branch （0.28）＞stalk （0.04）. The total accumulation of PhytOC was 22.64 kghm－2 with an order （in kghm－2） of leaf （13.22）＞litter （5.74）＞branch （2.71）＞stalk （0.96）. Also, reserve stocks of PhytOC were 1 302.60 kghm－2 in the 0－100 cm soil depth. A highly significant correlation （P＜0.01, R2=0.96） was found between silicon and phytolith concentration; a significant correlation （P＜0.05, R2= 0.62） was revealed for phytolith and PhytOC concentration in plants; and a highly significant correlation （P＜0.01, R2= 0.80） was shown with PhytOC and total organic carbon in soils. This results shows that the content of PhytOC depend on silicon and phytolith in plants, and related to total organic carbon in soils. ［Ch, 4 fig. 3 tab. 33 ref.］
- forest ecology /
- Dendrocalamopsis oldhami /
- phytolith /
- PhytOC /
- distribution

[1]	李鹏, 刘晓君, 刘苑秋, 陶凌剑, 付小斌, 毛梦蕾, 李文琴, 汪晨. 红壤侵蚀区不同植被恢复模式土壤碳储量特征及其影响因素 . 浙江农林大学学报, 2024, 41(1): 12-21. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20230408
[2]	杨杰. 外源氮和硅添加对毛竹植硅体碳的影响 . 浙江农林大学学报, 2024, 41(2): 369-378. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20230460
[3]	王霞, 胡海波, 程璨, 张帅, 陈建宇, 卢洪霖. 北亚热带麻栎林土壤植硅体碳储量研究 . 浙江农林大学学报, 2021, 38(1): 1-9. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200283
[4]	张云晴, 张振, 孙凯, 姜培坤. 不同马尾松种源树干植硅体碳封存潜力比较 . 浙江农林大学学报, 2020, 37(5): 883-890. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
[5]	赵丽华, 黄程鹏, 王悦悦, 黄张婷. 毛竹植硅体微观形态及稳定性的扫描电镜初探 . 浙江农林大学学报, 2018, 35(6): 1177-1181. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.06.023
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[7]	刘蕾蕾, 周国模, 宋照亮, 高培军, 李自民. 不同生态型竹子的硅分布特征 . 浙江农林大学学报, 2015, 32(5): 668-674. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2015.05.003
[8]	李蓓蕾, 宋照亮, 姜培坤, 周国模, 李自民. 毛竹林生态系统植硅体的分布及其影响因素 . 浙江农林大学学报, 2014, 31(4): 547-553. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2014.04.009
[9]	魏书精, 孙龙, 魏书威, 胡海清. 森林生态系统粗木质残体研究进展 . 浙江农林大学学报, 2013, 30(4): 585-598. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2013.04.019
[10]	王东良, 金荷仙, 范丽琨, 唐宇力. 疗养院人工绿地三维绿量分布特征及影响因子 . 浙江农林大学学报, 2013, 30(4): 529-535. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2013.04.011
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链接本文:
https://zlxb.zafu.edu.cn/article/doi/10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

https://zlxb.zafu.edu.cn/article/zjnldxxb/2016/2/225

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绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

1. 浙江农林大学环境与资源学院，浙江临安 311300;

2. 浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室，浙江临安 311300;

3. 浙江省苍南县林业局，浙江苍南 325800

基金项目:

浙江省自然科学基金资助项目（LY13C160010）;国家自然科学基金资助项目（41471197）;浙江农林大学科研发展基金资助项目（2014FR052）

作者简介:
杨杰，从事森林土壤质量与环境学研究。

通信作者: 吴家森，教授级高级工程师，博士，从事土壤质量及植物营养研究。

收稿日期: 2015-04-09
修回日期: 2015-05-26
刊出日期: 2016-04-20

中图分类号: S718.5

关键词:

摘要: 植硅体封存的有机碳（phytolith-occluded organic carbon, PhytOC）已被证明在生物地球化学碳硅循环中具有重要的作用。为了解绿竹Dendrocalamopsis oldhami生态系统中植硅体碳的分布与积累特征，于2014年12月在中心产区浙江省苍南县利用标准地调查方法，采集了不同年龄（1～3年生）、不同器官（叶、枝、秆）、凋落物和土壤样品，分析了硅、植硅体、植硅体碳质量分数。结果表明：绿竹地上部分硅、植硅体、植硅体碳质量分数大小表现均表现为凋落物＞叶＞枝＞秆，其中植硅体碳的质量分数分别为4.28，3.16，0.28，0.04 gkg－1，植硅体碳总积累量为22.64 kghm－2，大小顺序为叶（13.22 kghm－2）＞凋落物（5.74 kghm－2）＞枝（2.71 kghm－2）＞秆（0.96 kghm－2）；林地土壤硅、植硅体、植硅体碳质量分数均随着土层厚度的增加而呈降低的趋势，0～100 cm土壤中植硅体碳储量为1 302.60 kghm－2。绿竹植株体内植硅体质量分数与硅、植硅体碳质量分数之间的相关性达极显著（P＜0.01）或显著（P＜0.05）水平，土壤植硅体碳质量分数与总有机碳质量分数之间也具有极显著（P＜0.01）相关性。图4表3参33

English Abstract

Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem

1. School of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, Zhejiang, China;

2. Zhejiang Provincial Key Laboratory of Carbon Cycling in Forest Ecosystems and Carbon Sequestration, Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, Zhejiang, China;

3. Forest Enterprise of Cangnan County, Cangnan 325800, Zhejiang, China

Funds:

浙江省自然科学基金资助项目（LY13C160010）;国家自然科学基金资助项目（41471197）;浙江农林大学科研发展基金资助项目（2014FR052）

Received Date: 2015-04-09
Rev Recd Date: 2015-05-26
Publish Date: 2016-04-20

Keywords:

Abstract: Phytolith-occluded organic carbon （PhytOC） has been shown to have an important role in carbon-silicon biogeochemical cycling. To understand the characteristics of PhytOC accumulation, different organs （leaf, branch, and culm）, litter, and soil samples were collected in different age stands of 1－3 year old Dendrocalamopsis oldhami bamboo ecosystems from Cangnan County, Zhejiang Province in December 2014. Then, silicon, phytoliths, and PhytOC were analyzed with a correlation analysis. Results of silicon, phytoliths, and PhytOC mass fraction showed that PhytOC content （in gkg－1） of aboveground litter was （4.28）＞leaf （3.16）＞branch （0.28）＞stalk （0.04）. The total accumulation of PhytOC was 22.64 kghm－2 with an order （in kghm－2） of leaf （13.22）＞litter （5.74）＞branch （2.71）＞stalk （0.96）. Also, reserve stocks of PhytOC were 1 302.60 kghm－2 in the 0－100 cm soil depth. A highly significant correlation （P＜0.01, R2=0.96） was found between silicon and phytolith concentration; a significant correlation （P＜0.05, R2= 0.62） was revealed for phytolith and PhytOC concentration in plants; and a highly significant correlation （P＜0.01, R2= 0.80） was shown with PhytOC and total organic carbon in soils. This results shows that the content of PhytOC depend on silicon and phytolith in plants, and related to total organic carbon in soils. ［Ch, 4 fig. 3 tab. 33 ref.］

杨杰, 项婷婷, 姜培坤, 吴家森, 柯和佳. 绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

引用本文:

杨杰, 项婷婷, 姜培坤, 吴家森, 柯和佳. 绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 225-231. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

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绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

作者简介: 杨杰，从事森林土壤质量与环境学研究。

通信作者: 吴家森，教授级高级工程师，博士，从事土壤质量及植物营养研究。

Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem

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绿竹生态系统植硅体碳积累与分布特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.006

1. 浙江农林大学 环境与资源学院，浙江 临安 311300; 2. 浙江农林大学 浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室，浙江 临安 311300; 3. 浙江省苍南县林业局，浙江 苍南 325800

作者简介: 杨杰，从事森林土壤质量与环境学研究。

通信作者: 吴家森，教授级高级工程师，博士，从事土壤质量及植物营养研究。

English Abstract

Phytolith-occluded organic carbon accumulation and distribution in a Dendrocalamopsis oldhami bamboo stand ecosystem

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1. 浙江农林大学环境与资源学院，浙江临安 311300;

2. 浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室，浙江临安 311300;

3. 浙江省苍南县林业局，浙江苍南 325800

作者简介:
杨杰，从事森林土壤质量与环境学研究。