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不同马尾松种源树干植硅体碳封存潜力比较

张云晴 张振 孙凯 姜培坤

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[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
引用本文: 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[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
ZHANG Yunqing, ZHANG Zhen, SUN Kai, JIANG Peikun. A comparative study of the PhytOC sequestration potential in the trunk of Pinus massoniana of different provenances[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
Citation: ZHANG Yunqing, ZHANG Zhen, SUN Kai, JIANG Peikun. A comparative study of the PhytOC sequestration potential in the trunk of Pinus massoniana of different provenances[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583

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不同马尾松种源树干植硅体碳封存潜力比较

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(31600494,31270667);省部共建亚热带森林培育国家重点实验室自主研究项目(20180207)
详细信息
    作者简介: 张云晴,从事资源管理与气候变化研究。E-mail: 17816095498@163.com
    通信作者: 姜培坤,教授,博士生导师,从事土壤与环境学等研究。E-mail: jiangpeikun@zafu.edu.cn
  • 中图分类号: S718.43

A comparative study of the PhytOC sequestration potential in the trunk of Pinus massoniana of different provenances

  • 摘要:   目的  植硅体封存有机碳(PhytOC)在减少大气二氧化碳含量、缓解温室效应等方面具有重要意义。本研究旨在研究不同种源马尾松Pinus massoniana树干植硅体碳封存潜力存在的差异,从而筛选出植硅体碳封存潜力较强的马尾松种源。  方法  在浙江淳安姥山林场采集20个马尾松种源树干样品,20个种源分别来自于全国11个省区的20个产地。以各样品总有机碳、植硅体、植硅体封存有机碳质量分数及树干生物量的测定结果来分析不同马尾松种源植硅体碳封存潜力的差异。  结果  20个马尾松种源树干的总有机碳、植硅体、植硅体封存有机碳、植硅体碳质量分数分别变动于467.6~489.6、0.305~0.845、126.8~210.2、0.049~0.128 g·kg−1;马尾松标准株树干生物量和植硅体碳储量的变动范围分别为76.48~295.39 kg·株−1和4.83~31.58 g·株−1;种源聚类分析可以将20个马尾松种源划分为4类,以湖北通山84、广西恭城111、江西吉安63和广西岑溪115植硅体碳封存能力较强的种源为1类;以河南桐柏21、湖南安化72、广东信宜105为代表的7个马尾松种源的植硅体碳封存能力次之;以浙江淳安56、贵州都匀123、福建永定95为代表的8个马尾松种源为第3类;浙江庆元54为植硅体碳封存能力最差的一类。  结论  不同种源马尾松树干的植硅体、植硅体封存有机碳和植硅体碳含量均具有显著性差异(P<0.05)。广西岑溪115的植硅体碳封存能力最强,因此在马尾松生态系统中,可通过推广广西岑溪115来提高植硅体碳封存量。图3表2参35
  • 图  1  不同马尾松种源植硅体质量分数与植硅体封存有机碳质量分数(A)、植硅体碳质量分数(B)之间的相关性

    Figure  1  Correlation between phytolith contents and OC in phytoliths(A), PhytOC contents in dry matter(B) of masson pine trunks

    图  2  不同马尾松种源标准株植硅体碳储量与树干生物量(A)、标准株植硅体碳储量与植硅体碳质量分数(B)、标准株叶片植硅体质量分数与树干植硅体质量分数(C)或标准株叶片植硅体碳储量与标准株树干植硅体碳储量(D)之间相关性

    Figure  2  Correlation between PhytOC stock and trunk biomass (A), PhytOC stock and PhytOC contents in dry matter (B), phytolith contents in the leaves and phytolith contents in the trunks (C), PhytOC stock of the leaves and PhytOC stock of the trunks (D)

    图  3  参试种源的Q型聚类分析树形图

    Figure  3  Dendrogram of hierarchical cluster analysis for tested provenances

    表  1  不同马尾松种源树干总有机碳、植硅体、植硅体封存有机碳和植硅体碳质量分数的比较

    Table  1.   Comparison of the contents of total organic carbon(TOC), phytoliths, OC in phytoliths, and phytolith in dry matter in trunk of masson pine from different provenances

    种源号总有机碳/(g·kg−1)植硅体/(g·kg−1)植硅体封存有机碳/(g·kg−1)植硅体碳/(g·kg−1)
    河南桐柏21 489.6±22.6 a0.421±0.049 cdef188.9±16.8 abc0.073±0.020 cdef
    安徽太平32 485.9±5.4 a0.845±0.033 a148.0±15.9 de0.128±0.008 a
    安徽屯溪33 478.5±13.9 a0.368±0.075 def167.5±16.8 cd0.059±0.013 def
    浙江庆元54 484.0±14.3 a0.519±0.057 c126.8±11.8 e0.070±0.016 cdef
    浙江淳安56 474.1±9.9 a0.437±0.062 cdef148.4±14.2 de0.064±0.004 def
    江西吉安63 483.5±14.5 a0.380±0.094 cdef210.2±26.7 a0.070±0.009 cdef
    湖南安化72 488.7±4.8 a0.330±0.026 ef177.2±21.6 abcd0.058±0.006 def
    湖南资兴74 478.3±10.8 a0.405±0.075 cdef167.2±24.7 cd0.066±0.003 def
    湖北远安81 477.5±14.0 a0.388±0.079 cdef183.4±16.4 abcd0.067±0.006 cdef
    湖北通山84 475.5±3.4 a0.465±0.119 cde204.5±11.8 ab0.091±0.026 bc
    福建邵武91 475.8±13.6 a0.410±0.082 cdef172.4±10.0 bcd0.069±0.021 cdef
    福建永定95 467.6±8.2 a0.395±0.094 cdef147.6±22.1 de0.051±0.002 ef
    广东乳源102479.9±10.9 a0.305±0.074 f162.2±18.3 cd0.049±0.013 f
    广东信宜105476.5±10.2 a0.481±0.069 cd194.1±19.3 abc0.111±0.024 ab
    广西恭城111474.7±10.5 a0.396±0.036 cdef205.1±15.5 ab0.081±0.008 cd
    广西岑溪115472.9±5.0 a0.519±0.033 c205.7±5.5 ab0.107±0.010 ab
    贵州黄平122476.5±11.6 a0.702±0.103 b187.6±33.7 abc0.121±0.009 a
    贵州都匀123476.6±8.2 a0.364±0.002 def148.5±5.5 de0.054±0.002 ef
    贵州黎平124469.1±2.8 a0.465±0.119 cde187.0±27.6 abc0.076±0.001 cde
    四川南江131477.1±12.9 a0.335±0.043 ef190.3±19.2 abc0.059±0.010 def
      说明:表内的数据为平均值±标准差;同列不同字母表示不同种源间差异显著(P<0.05)
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    表  2  不同马尾松种源标准株树干植硅体碳储量的比较

    Table  2.   Comparison of PhytOC stock in trunk of masson pine plant from different provenances

    种源号胸径/
    cm
    株高/
    m
    树干生物量/
    (kg·株−1)
    标准株植硅体
    碳储量/(g·株−1)
    河南桐柏21 17.117.076.48 5.61
    安徽太平32 21.817.0124.8516.03
    安徽屯溪33 22.519.0143.76 8.54
    浙江庆元54 26.119.1195.1113.64
    浙江淳安56 21.118.3122.59 7.88
    江西吉安63 20.817.4114.65 8.08
    湖南安化72 18.016.5 82.77 4.83
    湖南资兴74 26.718.2197.1013.01
    湖北远安81 21.518.8129.52 8.70
    湖北通山84 22.518.5141.3312.93
    福建邵武91 27.219.2212.8714.60
    福建永定95 28.418.9229.4411.79
    广东乳源10228.819.5241.7811.94
    广东信宜10525.119.3182.0520.23
    广西恭城11129.319.3247.9420.08
    广西岑溪11532.318.6295.3931.58
    贵州黄平12222.318.4137.8616.68
    贵州都匀12319.617.2100.83 5.45
    贵州黎平12424.119.0164.7312.55
    四川南江13120.216.3103.33 6.12
      说明:树干生物量根据模型计算得到[29]
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-10
  • 修回日期:  2020-04-30

不同马尾松种源树干植硅体碳封存潜力比较

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(31600494,31270667);省部共建亚热带森林培育国家重点实验室自主研究项目(20180207)
    作者简介:

    张云晴,从事资源管理与气候变化研究。E-mail: 17816095498@163.com

    通信作者: 姜培坤,教授,博士生导师,从事土壤与环境学等研究。E-mail: jiangpeikun@zafu.edu.cn
  • 中图分类号: S718.43

摘要:   目的  植硅体封存有机碳(PhytOC)在减少大气二氧化碳含量、缓解温室效应等方面具有重要意义。本研究旨在研究不同种源马尾松Pinus massoniana树干植硅体碳封存潜力存在的差异,从而筛选出植硅体碳封存潜力较强的马尾松种源。  方法  在浙江淳安姥山林场采集20个马尾松种源树干样品,20个种源分别来自于全国11个省区的20个产地。以各样品总有机碳、植硅体、植硅体封存有机碳质量分数及树干生物量的测定结果来分析不同马尾松种源植硅体碳封存潜力的差异。  结果  20个马尾松种源树干的总有机碳、植硅体、植硅体封存有机碳、植硅体碳质量分数分别变动于467.6~489.6、0.305~0.845、126.8~210.2、0.049~0.128 g·kg−1;马尾松标准株树干生物量和植硅体碳储量的变动范围分别为76.48~295.39 kg·株−1和4.83~31.58 g·株−1;种源聚类分析可以将20个马尾松种源划分为4类,以湖北通山84、广西恭城111、江西吉安63和广西岑溪115植硅体碳封存能力较强的种源为1类;以河南桐柏21、湖南安化72、广东信宜105为代表的7个马尾松种源的植硅体碳封存能力次之;以浙江淳安56、贵州都匀123、福建永定95为代表的8个马尾松种源为第3类;浙江庆元54为植硅体碳封存能力最差的一类。  结论  不同种源马尾松树干的植硅体、植硅体封存有机碳和植硅体碳含量均具有显著性差异(P<0.05)。广西岑溪115的植硅体碳封存能力最强,因此在马尾松生态系统中,可通过推广广西岑溪115来提高植硅体碳封存量。图3表2参35

English Abstract

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[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
引用本文: 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[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
ZHANG Yunqing, ZHANG Zhen, SUN Kai, JIANG Peikun. A comparative study of the PhytOC sequestration potential in the trunk of Pinus massoniana of different provenances[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583
Citation: ZHANG Yunqing, ZHANG Zhen, SUN Kai, JIANG Peikun. A comparative study of the PhytOC sequestration potential in the trunk of Pinus massoniana of different provenances[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190583

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