第３７卷第２０期２０１７年１０月生態學報ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．３７，Ｎｏ．２０Ｏｃｔ．，２０１７ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｏｌｏｇｉｃａ．ｃｎ
基金項目：國家自然科學基金（４１４７１１９７）資助
收稿日期：２０１６?０７?２８；一一網絡出版日期：２０１７?００?００
?通訊作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ?ｍａｉｌ：ｊｉａｎｇｐｅｉｋｕｎ＠ｚａｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１６０７２８１５３９
尹帥，姜培坤，孟賜福，吳家森，張金林．綠竹和麻竹地上部植硅體碳封存潛力．生態學報，２０１７，３７（２０）：一?一．
ＹｉｎＳ，ＪｉａｎｇＰＫ，ＭｅｎｇＣＦ，ＷｕＪＳ，ＺｈａｎｇＪＬ．ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＰｈｙｔＯＣｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓｉｎａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄａｐａｒｔｏｆＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｏｐｓｉｓｏｌｄｈａｍｉ（Ｍｕｎｒｏ）Ｋｅｎｇｆ．ａｎｄＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｌａｔｉｆｌｏｒｕｓＭｕｎｒｏ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０１７，３７（２０）：一?一．綠竹和麻竹地上部植硅體碳封存潛力
尹一帥１，姜培坤１，２，?，孟賜福１，２，吳家森１，２，張金林１
１浙江農林大學環境與資源學院，臨安一３１１３００２浙江農林大學浙江省森林生態系統碳循環與固碳減排重點實驗室，臨安一３１１３００
摘要：可以在土壤中穩定存在數千年甚至上萬年之久的植硅體碳（ｐｈｙｔｏｌｉｔｈ?ｏｃｃｌｕｄｅｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ，ＰｈｙｔＯＣ）是陸地植物生態系統長期碳封存的重要機制之一三本研究選取福建南靖地區綠竹（Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｏｐｓｉｓｏｌｄｈａｍｉ（Ｍｕｎｒｏ）Ｋｅｎｇｆ．）和麻竹（ＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｌａｔｉｆｌｏｒｕｓＭｕｎｒｏ）兩種重要叢生竹為研究對象，采集其竹葉二竹枝和竹稈樣品，用微波消解法提取植硅體，采用堿溶法測定植硅體中碳含量，以比較兩種叢生竹的植硅體碳封存潛力和封存速率三結果表明：綠竹和麻竹林地上部不同器官中Ｓｉ
含量變幅分別為４．９５ ３７．５３ｇ／ｋｇ和２．０１ ３４．０５ｇ／ｋｇ，植硅體含量變幅分別為３．３５ １００．８０ｇ／ｋｇ和１．５７ ８４．０６ｇ／ｋｇ，兩者地上部不同器官中的含量大小順序均為葉＞枝＞稈三綠竹和麻竹林地上部不同器官干物質中的植硅體碳含量變幅分別為０．５１ ２．８５ｇ／ｋｇ和０．１７ ２．２２ｇ／ｋｇ三綠竹和麻竹林地上部ＰｈｙｔＯＣ儲量變幅分別為５．１ １３．９ｋｇ／ｈｍ２和１．２ ６．３ｋｇ／ｈｍ２三綠竹和麻竹地上植株不同器官中的最高ＰｈｙｔＯＣ儲量分別為枝和葉三綠竹和麻竹地上部ＰｈｙｔＯＣ總儲量分別為２４．３ｋｇ／ｈｍ２和１１．１ｋｇ／ｈｍ２三綠竹和麻竹林地上部ＰｈｙｔＯＣ封存速率分別為０．０５１ ０．１３
１ｔ?ｅ?ＣＯ２ｈｍ－２ａ－１和０．００９９ ０．０１３９ｔ?ｅ?ＣＯ２ｈｍ－２ａ－１，以綠竹和麻竹的最高ＰｈｙｔＯＣ封存速率計算，我國綠竹林和麻竹林的地上植株部每年可分別封存１９６５．２９ｔＣＯ２和１５２０．１１ｔＣＯ２三關鍵詞：綠竹；麻竹；植硅體；植硅體碳；ＰｈｙｔＯＣ封存速率ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＰｈｙｔＯＣｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓｉｎａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄａｐａｒｔｏｆＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｏｐｓｉｓｏｌｄｈａｍｉ（Ｍｕｎｒｏ）Ｋｅｎｇｆ．ａｎｄＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｌａｔｉｆｌｏｒｕｓＭｕｎｒｏＹＩＮＳｈｕａｉ１，ＪＩＡＮＧＰｅｉｋｕｎ１，２，?，ＭＥＮＧＣｉｆｕ１，２，ＷＵＪｉａｓｅｎ１，２，ＺＨＡＮＧＪｉｎｌｉｎ１
１ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＺｈｅｊｉａｎｇＡ＆ＦＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎ?ａｎ３１１３００，Ｃｈｉｎａ２ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣａｒｂｏｎＣｙｃｌｉｎｇｉｎＦｏｒｅｓｔＥｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄＣａｒｂｏｎＳｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＡ＆ＦＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎ?ａｎ３１１３００，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｈｙｔｏｌｉｔｈ?ｏｃｃｌｕｄｅｄｃａｒｂｏｎ（ＰｈｙｔＯＣ），ｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｉｎｔｈｅｓｏｉｌｓｆｏｒｔｈｏｕｓａｎｄｓｏｆｙｅａｒｓ，ｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｆｏｒｌｏｎｇ?ｔｅｒｍｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔ
ｒａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｐｌａｎｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ．Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ｗｅｓｅｌｅｃｔｅｄｔｗｏｔｙｐｉｃａｌｓｙｍｐｏｄｉａｌｂａｍｂｏｏｓ［Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｏｐｓｉｓｏｌｄｈａｍｉ（Ｍｕｎｒｏ）Ｋｅｎｇｆ．，（ＤＯＫ）ａｎｄＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｌａｔｉｆｌｏｒｕｓＭｕｎｒｏ，（ＤＬＭ）］ｉｎｔｈｅｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌａｒｅａｏｆＣｈｉｎａａｓｒｅｓｅａｒｃｈｓｕｂｊｅｃｔｓａｎｄｃｏｌｌｅｃｔｅｄｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｏｆｌｅａｖｅｓ，ｂｒａｎｃｈｅｓ，ａｎｄｃｕｌｍｓｉｎＮａｎｊｉｎｇ，Ｆｕｊｉａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ．ＰｈｙｔｏｌｉｔｈｉｎｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｕｓｉｎｇａｍｉｃｒｏｗａｖｅｄｉｇｅｓｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｉｒＰｈｙｔＯＣｃｏｎｔｅｎｔｗｅｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅａｌｋａｌｉｎｅｓｏｌｕｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｗｉｔｈｔｈｅａｉｍｏｆｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅＰｈｙｔＯＣｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓａｎｄｓｔｏｃｋｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓｉｌｉｃｏｎ（Ｓｉ）ｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭｒａｎｇｅｄｆｒｏｍ４．９５ｔｏ３７．５３ａｎｄｆｒｏｍ２．０１ｔｏ３４．０５ｇ／ｋｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｅｒｅａｓｐｈｙｔｏｌｉｔｈｃｏｎｔｅｎｔｒａｎｇｅｄｆｒｏｍ３．３５ｔｏ１００．８０ａｎｄｆｒｏｍ１．５７ｔｏ８４．０６ｇ／ｋｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｂｏｔｈＳｉａｎｄｐｈｙｔｏｌｉｔｈｓｄｅｃｒｅａｓｅｄｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒ：ｌｅａｖｅｓ＞ｂ
ｒａｎｃｈｅｓ＞ｃｕｌｍｓ．ＴｈｅＰｈｙｔＯＣｉｎａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭｒａｎｇｅｄｆｒｏｍ０．５１ｔｏ２．８５ａｎｄｆｒｏｍ０．１７ｔｏ２．２２ｇ／ｋｇ，
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｅｒｅａｓｔｈｅｉｒＰｈｙｔＯＣｓｔｏｃｋｓｒａｎｇｅｄｆｒｏｍ５．１ｔｏ１３．９ａｎｄｆｒｏｍ１．２ｔｏ６．３ｋｇ／ｈｍ２，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔ
２一生一態一學一報一一一３７卷一ＰｈｙｔＯＣｓｔｏｃｋｓｉｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｒｇａｎｓｏｆａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄｉｎｌｅａｖｅｓａｎｄｂｒａｎｃｈｅｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｔｏｔａｌＰｈｙｔＯＣｓｔｏｃｋｓｉｎａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭｗｅｒｅ２４．３ａｎｄ１１．１ｋｇ／ｈｍ２，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅＰｈｙｔＯＣｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｓｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭｗｅｒｅ０．０５１ ０．１３１ａｎｄ０．００９９ ０．０１３９ｔ?ｅ?ＣＯ２ｈｍ－２ａ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅＰｈｙｔＯＣａｍｏｕｎｔｓｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｅｄｂｙＤＯＫａｎｄＤＬＭｓｔａｎｄｓｉｎＣｈｉｎａａｒｅｅｓｔｉｍａｔｅｄｔｏｂｅ１９６５．２９ａｎｄ１５２０．１１ｔＣＯ２／ａ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｏｐｓｉｓｏｌｄｈａｍｉ（Ｍｕｎｒｏ）Ｋｅｎｇｆ．；ＤｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓｌａｔｉｆｌｏｒｕｓＭｕｎｒｏ；ｐｈｙｔｏｌｉｔｈ；ｐｈｙｔＯＣ；ｐｈｙｔＯＣｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｒａｔｅ
近年來，溫室效應所引起的全球變化問題正日益受到人們的重視，而作為溫室氣體主要成員之一的ＣＯ２所導致全球氣候變暖和極端天氣的頻繁發生已引起社會的廣泛關注［１］三森林是地球陸地生態系統的主體，在陸地生態系統碳循環中起著重要的作用［２］三森林生態系統作為陸地生態系統中最重要的碳庫，其碳匯量占到陸地碳庫的５６％，而且９０％以上陸地植物與大氣ＣＯ２的交換都是由森林植被完成的，因此它在增加全球碳匯二降低ＣＯ２濃度和緩解全球氣候變暖方面發揮著重要作用［３］三
植硅體，又稱植物蛋白石，它是植物在生長過程中根部吸收土壤溶液中的可溶性單硅酸（Ｈ４ＳｉＯ４），在植物的蒸騰作用下被植物吸收并以無定形硅形態（ＳｉＯ２四ｎＨ２Ｏ）轉移二沉淀在植物根二莖二葉中的細胞壁二細胞腔及細胞間隙內的含水的非晶質的二氧化硅顆粒［４?６］三植硅體在硅化的這一過程中，常有少量的有機碳（１％ ６％）被包裹在其中，這部分有機碳被稱為植硅體閉蓄有機碳，即植硅體碳［７?９］（Ｐｈｙｔｏｌｉｔｈ?ＯｃｃｌｕｄｅｄＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎ，ＰｈｙｔＯＣ）三由于植硅體碳受到植硅體這層堅硬外殼的保護，因此具有超強的耐高溫二抗氧化及抗分解等特性，如果沒有遭遇大的地質變遷，它會長期存在于土壤以及沉積物中達數千年至上萬
年之久［７］，從而成為陸地土壤碳庫的重要來源三它對于增強土壤碳匯，維持全球ＣＯ２平衡具有重要意義，因此受到了國內外環境學家的廣泛關注［１０?１１］三
國內外學者對不同森林類型二作物類型的植硅體碳的封存潛力進行了深入的研究，其中包括熱帶亞熱帶森林類型［１２?１３］二竹類植物［７，１４?２０］二農作物［８，２１?２５］二濕地［２６?２７］和草地［２８］三竹子作為典型的硅富集的禾本科（Ｇｒａｍｉｎｅａｅ）植物，種類繁多，在全球分布面積達到２２?１０６ｈｍ２，而中國竹林覆蓋面積達到７．２?１０６ｈｍ２，約占全球竹林面積的三分之一［２９］三因此，竹林在森林生態系統的碳匯功能中扮演著重要角色［３０?３１］三竹子分為叢生竹二散生竹二混生竹三種類型，其中叢生竹的竹種數占到世界竹種總數的７０％以上，廣泛分布在東南亞二南亞二拉丁美洲二中非和南非及太平洋島國，是世界竹林資源的重要組成部分［３２］三叢生竹作為我國重要的一種竹林類型，有１６屬１６０余種，全國分布面積達到８０?１０４ｈｍ２，年產竹材５００?１０４ｔ［３３］三綠竹二麻竹是兩種經濟價值和生態價值較高且種植面積也較大的筍二材兩用叢生竹，其中綠竹主要分布在浙江省二福建省二臺灣省，其種植面積達到１．５?１０４ｈｍ２；麻竹主要分布在福建省二云南省二貴州省二廣東省二廣西省和臺灣省，其種植面積達到１０．９?１０４ｈｍ２，是我國分布面積第二位的叢生竹［３３］三一直以來，叢生竹的研究多集中在它的竹材利用二栽培技術等方面，綠竹和麻竹都具有良好的經濟效益和生態效益三在營林技術方面，經實踐證明，綠竹二麻竹可以作為老林帶的二代更新樹種三林地選擇二土壤肥力二種植培育二
培土施肥以及采筍養筍技術等多方面對竹材二竹筍生長及產量都有重要影響；而在竹林生態方面，更多的研究集中在竹林的群落結構二養分循環以及竹林與立地及氣候的關系方面，且竹林的密度二結構二組成等影響其截持降水二調節水源二貯蓄水分等功能，如對麻竹人工林地表徑流的研究表明，麻竹林具有較強的水土保持能力三但是叢生竹林的生態功能不僅僅體現在水分調節和水土保持方面，其它方面的生態價值也需要開展深入研究三考慮到當前大氣環境日益嚴峻的情形，竹林碳庫可能對大氣ＣＯ２濃度有顯著影響，所以它在此方面的生態價值更需要引起關注三
前人對散生竹二混生竹不同器官的植硅體碳的封存潛力進行了相關研究［７，１１，１４?２０］，但對叢生竹，尤其是綠竹二麻竹兩種主要叢生竹植硅體及植硅體碳封存潛力鮮有涉及三因此對其植硅體碳以及地上植株植硅體碳儲
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量的深入研究，不僅能揭示主要叢生竹植硅體分布規律及其碳匯潛力，還能為以后準確估測我國竹林生態系統植硅體碳儲量提供基礎數據三
１一材料與方法
１．１一研究區域概況
研究區域位于福建省漳州市南靖縣（１１７?４２?Ｅ，２４?４２?Ｎ），屬典型的南亞熱帶季風氣候，年平均氣溫為２０．４ ２２．３?，極端最低氣溫－２．９?，極端最高氣溫４０．３?，年平均日照數１９４６ｈ，年平均無霜期３１２ｄ，年降水量１２３５ ２４８１ｍｍ，年平均降水量１７９８ｍｍ，地形以低山丘陵為主，且各鄉鎮海拔高度相差較大，全縣最低處僅５．６ｍ，而最高處達到１３９０ｍ三土壤為花崗巖發育的紅壤，土壤基本化學性質如表１所示三
南靖縣作為中國 麻竹之鄉 ，全縣麻竹種植面積近２萬公頃，綠竹種植面積也達到６００多公頃［３４］三該縣綠竹二麻竹分布較集中，綠竹一半以上分布在船場鎮，而其他鄉鎮則以麻竹為主三該區竹林種植地多為荒山或者由水稻田改造而來，林下灌木和草本植物很少，多為辣子草（Ｇａｌｉｎｓｏｇａｐａｒｖｉｆｌｏｒａ）二肖梵天花（ＵｒｅｎａｌｏｂａｔａＬｉｎｎ）二鴨跖草（Ｃｏｍｍｅｌｉｎａｃｏｍｍｕｎｉｓ）等，竹高７ １５ｍ，胸徑４ ９ｃｍ，每叢５ １２株不等，郁閉度為０．７ ０．８三該縣綠竹二麻竹人工林經營水平較高，主要表現在每年春二秋各施肥１次，一般以復合肥為主，平均施肥量為７５０ｋｇ／ｈｍ２，有時也施用發酵后的農家肥，施肥的同時進行除草和松土三１．２一樣品與方法２０１４年１０月，根據當地林業經營檔案并結合農戶采訪和實地踏查，在南靖縣下轄６個鄉鎮進行樣品的采集，所有采樣點位于海拔４０ ２００ｍ，坡度１０? ４０?三在綠竹二麻竹生長區域各選擇林分特征二立地條件二組成結構和生長狀況等相似的林地，各建立２０ｍ?２
０ｍ的標準樣地，其中綠竹標準樣地２０個，麻竹標準樣地１００個三對標準樣地內的竹子進行每株檢尺，測量每株竹子的胸徑，選取與平均胸徑一致的竹子作為標準竹，砍伐標準竹，在標準竹上分別采集葉二枝二稈樣品（５００ １０００ｇ），帶回實驗室備用分析三
ＰｈｙｔＯＣ儲量是由植硅體碳含量和生物量兩個因素共同決定的，所以要計算綠竹和麻竹兩種竹林ＰｈｙｔＯＣ儲量就必須計算兩種竹林的葉二枝二稈生物量三根據鄭郁善二梁鴻燊等［３５?３６］對福建地區綠竹二麻竹建立的生物量模型，通過平均胸徑，計算出標準竹的葉二枝二稈的生物量以及總生物量三本研究中綠竹和麻竹的生物量都是對樣地綠竹二麻竹的胸徑進行準確測量，再依據綠竹和麻竹生物量的模型對其葉二枝二稈等器官的生物量進行估測三
１．３一試驗方法
植物樣品取回后，用去離子水洗凈后，在１０５?下殺青３０ｍｉｎ，然后在７０?恒溫下烘干至恒重，最后用高速粉碎機將樣品粉碎后裝入塑料袋保存備用三將粉碎好的樣品分為兩份，一份用于偏硼酸鋰?硝酸緩沖液?鉬藍比色法測定硅元素；另一份用來提取植硅體并測定植硅體碳的含量三植硅體采取微波消解法提取，植硅體碳采用改進的堿容分光光度法進行測定［３７］，植物樣品的全硅用偏硼酸鋰熔融二乙酸緩沖液提取?鉬藍比色法測定［３８］三在樣品測定的同時加入植物標準樣（ＧＢＷ０７６０２）對測定樣品的準確性進行檢驗，每個樣品重復
３次三在每個標準樣地以四分法取５００ｇ０ ２０ｃｍ土層的土樣帶回實驗室，分別將所有綠竹和麻竹的土樣組成混合土樣，剔除土樣中的粗大根系和礫石，用于研究區土壤基本化學性質的測定三土壤ｐＨ值采用酸度計法測定（水土比為２．５?１．０），土壤有效磷采用Ｂａｒｙ法測定，土壤有機質采用重鉻酸鉀外加熱法測定，土壤有效鉀采用醋酸銨浸提?火焰光度法測定，土壤水解氮含量采用堿解擴散法［３８］三
１．４一參數計算及數據分析植硅體含量（ｇ／ｋｇ）＝植硅體質量（ｇ）／樣品質量（ｋｇ）
植硅體碳含量（ｇ／ｋｇ）＝植硅體碳質量（ｇ）／植硅體質量（ｋｇ）
植硅體碳占干物質含量（ｇ／ｋｇ）＝植硅體碳質量（ｇ）／樣品質量（ｋｇ）
３一２０期一一一尹帥一等：綠竹和麻竹地上部植硅體碳封存潛力一
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｏｌｏｇｉｃａ．ｃｎ植硅體碳儲量（ｋｇ／ｈｍ２）＝植硅體碳占干物質含量（ｇ／ｋｇ）?生物量（ｋｇ／ｈｍ２）?１０－３
其中生物量是根據標準竹的總生物量乘以叢數再乘以每叢中的株數計算而來，而綠竹二麻竹植硅體碳封存速率則是由竹子葉二枝二稈三部分植硅體碳封存速率相加，不同器官植硅體碳封存速率是由生物量乘以其植硅體碳占干物質含量而得三數據處理使用ＤＰＳ７．５系統進行統計分析，采用Ｍｉｃｒ
ｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ２００３軟件對數據進行繪圖，用ｔ檢驗法檢驗不同樣本之間的差異顯著性三
表１一研究區土壤的基本化學性質
Ｔａｂｌｅ１一Ｂａｓｉｃｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｓｏｉｌｓｉｎｔｈｅｓａｍｐｌｉｎｇｐｌｏｔｓ
竹種Ｓｐｅｃｉｅｓ
ｐＨ有機質／（ｇ／ｋｇ）Ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ水解氮／（ｍｇ／ｋｇ）ＨｙｄｒｏｌｙｔｉｃＮｃｏｎｔｅｎｔ有效磷／（ｍｇ／ｋｇ）ＡｖａｉｌａｂｌｅＰＣｏｎｔｅｎｔ速效鉀／（ｍｇ／ｋｇ）ＡｖａｉｌａｂｌｅＫｃｏｎｔｅｎｔ綠竹ＤＯＫ
５．０７?０．０９１９．５７?１．３７１００．１７?６．５２６．１１?０．８５５６．４３?４．９８麻竹ＤＬＭ４．５２?０．０４１９．８９?０．６５１０６．２２?６．５４２．４７?０．３５５０．７１?２．５４
一一表中數據表示平均值?標準誤差
２一結果與分析
２．１一地上部不同器官的Ｓｉ含量和植硅體含量
綠竹和麻竹地上部不同器官的Ｓｉ含量變幅分別為４．９５ ３７．５３ｇ／ｋｇ和２．０１ ３４．０５ｇ／ｋｇ，綠竹地上部葉二枝二稈器官Ｓｉ含量分別高于麻竹，其中枝含量差異最大；綠竹二麻竹各器官植硅體含量的變幅分別為３．３５ １００．８０ｇ／ｋｇ和１．５７ ８４．０６ｇ／ｋｇ，同樣表現為綠竹各器官含量分別高于麻竹，尤其是綠竹枝中植硅體含量遠高于麻竹三結果表明，兩者地上部器官中Ｓｉ和植硅體含量大小的順序均為葉＞枝＞稈（圖１）三綠竹和麻竹的不同器官的Ｓｉ含量和植硅體含量ｔ檢驗顯示，綠竹和麻竹葉片的Ｓｉ含量和植硅體含量均無顯著性差異，但綠竹枝和稈的Ｓｉ含量和植硅體含量均顯著高于麻竹枝和稈的Ｓｉ含量和植硅體含量
三
圖１一綠竹和麻竹地上部不同器官的Ｓｉ含量和植硅體含量
Ｆｉｇ．１一ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆＳｉａｎｄｐｈｙｔｏｌｉｔｈｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｒｇａｎｓｏｆａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭ
２．２一地上部不同器官植硅體碳含量和植硅體碳占干物質含量
綠竹和麻竹地上部不同器官中的植硅體碳含量變化范圍分別為１９．４６ ９１．１４ｇ／ｋｇ和３５．５０ １４２．１２ｇ／ｋｇ，且兩種竹種稈部含量顯著高于葉和枝部三與綠竹各器官中Ｓｉ和植硅體含量分別高于麻竹三相反，綠竹各
器官中的植硅體碳含量分別低于麻竹，其中稈部含量差異最大三但兩者各器官中植硅體碳含量均表現出相同４一生一態一學一報一一一３７卷一
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｏｌｏｇｉｃａ．ｃｎ的變化趨勢，即大小順序為：稈＞枝＞葉（圖２Ａ）三綠竹和麻竹地上部不同器官中的植硅體碳占干物質含量的變化范圍分別為０．５１ ２．８５ｇ／ｋｇ和０．１７ ２．２２ｇ／ｋｇ，綠竹和麻竹地上部各器官中最高植硅體碳占干物質含量分別出現在枝和葉部，最低含量均出現在稈部，但綠竹稈部含量要高于麻竹（圖２Ｂ），其中枝部植硅體碳
含量差異最大三綠竹和麻竹不同器官的植硅體碳含量和植硅體碳占干物質含量的ｔ檢驗顯示，綠竹和麻竹的葉二枝和稈之間的植硅體碳含量和植硅體碳占干物質含量均存在顯著性異
三
２．３一綠竹和麻竹地上部不同器官生物量和ＰｈｙｔＯＣ儲量
綠竹和麻竹地上部不同器官中生物量變幅分別為３．２２ １０．１３ｔ／ｈｍ２和２．８２ ７．１８ｔ／ｈｍ２，其大小的順序
為稈＞枝＞葉（圖３Ａ）；綠竹和麻竹地上部總生物量分別為１８．２４ｔ／ｈｍ２和１４．４８ｔ／ｈｍ２三由于綠竹的立竹密度高于麻竹，所以單位面積綠竹葉二枝二稈部位的生物量以及總的生物量略高于麻竹三綠竹和麻竹地上部不同器官ＰｈｙｔＯＣ儲量變幅分別分別為５．１ １３．９ｋｇ／ｈｍ２和１．２ ６．３ｋｇ／ｈｍ２三綠竹和麻竹地上部最高ＰｈｙｔＯＣ儲量分別出現枝和葉，但最低ＰｈｙｔＯＣ儲量均出現在稈，其中，綠竹葉部ＰｈｙｔＯＣ儲量略低于麻竹，但枝和稈部遠高于麻竹三
綠竹和麻竹地上部Ｆｉｇ．３一ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｂｉｏｍａｓｓａｎｄＰｈｙｔＯＣｓ
ｔｏｒａｇｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｒｇａｎｓｏｆａｂｏｖｅ?ｇｒｏｕｎｄｐａｒｔｏｆＤＯＫａｎｄＤＬＭ
２．４一綠竹和麻竹植硅體碳相關性分析
相關性分析表明，綠竹和麻竹竹葉Ｓｉ含量與其植硅體含量之間均呈極顯著性正相關關系（Ｒ２＝０．６５，Ｐ＜０．０１；Ｒ２＝０．７６，Ｐ＜０．０１）（圖４ａ和圖４ｂ），麻竹Ｓｉ含量與植硅體含量的相關系數高于綠竹三綠竹和麻竹葉片植硅體含量和植硅體碳占干物質含量之間均沒有顯著相關性（圖４ｃ和圖４ｄ）三綠竹二麻竹竹葉植硅體碳含量和植硅體碳占干物質中含量之間均呈極顯著相關關系（Ｒ２＝０．７９，Ｐ＜０．０１；Ｒ２＝０．２５，Ｐ＜０．０１）（圖４ｅ和圖４ｆ），
５一２０期一一一尹帥一等：綠竹和麻竹地上部植硅體碳封存潛力一
