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国家自然科学基金(31270667): 作品数：11 被引量：59H指数：7; 相关作者：姜培坤黄张婷吴家森应雨骐项婷婷更多>>; 相关机构：浙江农林大学浙江省临安市农业技术推广中心中国林业科学研究院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金浙江省自然科学基金更多>>; 相关领域：农业科学生物学理学更多>>

碱溶分光光度法测定植硅体碳含量被引量：17: 2014年; 1引言近年来,植硅体碳作为一种了解全球气候变化潜力的稳定型有机碳已被科学工作者广泛研究[1,2]。为进一步对植硅体碳进行深入研究,开发出快速准确检验植硅体中有机碳含量的新方法变得尤为迫切。目前,植硅体碳的测定方法主要有Elementar Vario MAX CNS分析仪法和酸溶法[3,4],前者需要高温条件及特定仪器,难于适应大批样品低损耗、快速经济检测的需求;后者存在环境污染的风险,同时也对操作人员具有一定的安全隐患,本实验建立了强碱快速溶解植硅体，重铬酸钾一硫酸溶液氧化分光光度法定量测定植硅体碳的方法，扩大了检测限度，降低了分析成本。; 杨杰李永夫黄张婷姜培坤项婷婷应雨骐; 关键词：分光光度法测定有机碳含量植硅体碱溶 VARIO

不同马尾松种源树干植硅体碳封存潜力比较被引量：4: 2020年; 【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。; 张云晴张振孙凯姜培坤; 关键词：马尾松种源树干植硅体

中国亚热带5种林分凋落物层植硅体碳的封存特性被引量：6: 2015年; 【目的】森林生态系统的植硅体碳是一种长期（数千年）封存的土壤有机碳,对全球固碳有重要意义。本研究旨在估测中国亚热带森林凋落物层的植硅体碳贮量。【方法】以中国亚热带5种常见林分类型（毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林）的凋落物为研究对象,收集地表凋落物并采集0-10 cm土层土样,用微波消解法提取凋落物及土壤中的植硅体,并测定植硅体中的碳含量。【结果】不同森林凋落物Si O2含量表现为毛竹林（152.50 g·kg^-1）〉阔叶林（13.96 g·kg^-1）〉针阔混交林（12.55 g·kg^-1）〉杉木林（7.62 g·kg^-1）〉马尾松林（6.59 g·kg^-1）;凋落物植硅体含量表现为毛竹林（180.20 g·kg^-1）〉阔叶林（14.67 g·kg^-1）〉针阔混交林（11.49 g·kg^-1）〉马尾松林（11.36 g·kg^-1）〉杉木林（5.58 g·kg^-1）;凋落物中植硅体碳含量表现为毛竹林（4.34 g·kg^-1）〉阔叶林（1.07 g·kg^-1）〉针阔混交林（1.04 g·kg^-1）〉马尾松林（0.67 g·kg^-1）〉杉木林（0.50 g·kg^-1）;凋落物现存生物量表现为阔叶林（3.20 kg·m^-2）〉马尾松林（2.51 kg·m^-2）〉针阔混交林（2.38kg·m^-2）〉杉木林（1.88 kg·m^-2）〉毛竹林（1.45 kg·m^-2）;5种林分凋落物中的Si O2含量与植硅体含量极显著正相关（R2=0.940 5,P〈0.01）;植硅体含量与植硅体碳含量（R2=0.950 0,P〈0.01）以及植硅体碳中有机碳含量与凋落物中植硅体碳含量（R2=0.7018,P〈0.01）均极显著相关;毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林凋落物层中的植硅体碳贮量分别为0.231,0.034,0.062,0.125和0.090 tCO2·hm^-2;毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林0-10 cm土层的植硅体碳贮量分别为0.492,0.217,0.352,0.362和0.448tCO2·hm^-2。【结论】5种林分均能通过凋落物植硅体将植硅体碳封存到土壤中;毛竹林凋落物中植硅体碳含量、凋落物和土壤�; 应雨骐项婷婷林维雷吴家森杨杰姜培坤; 关键词：植硅体亚热带森林碳封存

杉木人工林土壤有机碳和微生物特征及其影响因素的研究进展被引量：7: 2021年; 土壤有机碳作为土壤碳库的重要组成部分,其稳定、增长或衰减都与大气二氧化碳变化密切相关。土壤微生物作为森林生态系统不可或缺的一部分,参与了有机物分解和土壤物质转化过程,在维持土壤质量中起着重要作用。近年来对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤的研究主要集中在杉木凋落物分解、土壤养分周转、土壤微生物特征等方面,尤其是高通量测序技术的广泛应用,使杉木林土壤有机碳和微生物特征的研究取得了较多重要进展。本研究对杉木林土壤有机碳的碳库特征、活性、稳定性和土壤微生物的群落结构与多样性及其影响因素的研究进展进行了综述,并提出了未来杉木林土壤有机碳与土壤微生物的研究方向。; 朱丹苗陈俊辉姜培坤; 关键词：森林土壤学杉木人工林土壤有机碳土壤微生物影响因素

土壤植硅体碳稳定性的研究进展与展望被引量：8: 2016年; 植硅体碳(phytolith-occluded organic carbon,Phyt OC)是一个重要的长期(数千年)陆地碳组分,从而成为陆地土壤长期固碳的重要机制之一。植硅体碳的稳定性对全球陆地土壤碳库贡献比植硅体碳储量要大得多。综述了土壤植硅体碳的形成机制与特征,研究植硅体碳稳定性的重要意义以及影响植硅体碳稳定性的因素:不同植被类型产生的植硅体碳的稳定性存在显著差异,不同生长环境下同一植被类型的植硅体碳稳定性也存在差异;古土壤中的植硅体碳稳定性大于幼年中的土壤;植物植硅体的形态组合能够响应土壤盐碱浓度及pH值的变化;湿度和降水等影响植硅体的数量、大小、形态组合以及碳、氧同位素;大气二氧化碳浓度对植硅体的类型、大小比率等产生影响;植硅体的硅铝比值越低,稳定性越高。; 何珊琼孟赐福黄张婷姜培坤邬奇峰沈菁; 关键词：土壤学植硅体稳定性

浙江南部亚热带森林土壤植硅体碳的研究被引量：12: 2015年; 植硅体封存有机碳（Phytolith—occluded organic carbon，PhytOC）是一种稳定的有机碳形态。它由植物自身硅化作用产生，在植物死亡或凋落后归还于土壤，从而影响森林生态系统稳定性碳库的储量。本文以浙江庆元县5种不同亚热带典型森林立地土壤为研究对象，利用不同土层深度（0～10cm、10～30cm、30—60cm和60～100cm）土壤样品，分析土壤植硅体含量和植硅体碳含量，并估算土壤中植硅体碳储量。结果表明，毛竹林、杉木林、针阔混交林、阔叶林和马尾松林土壤植硅体含量（土壤剖面平均值）变化范围在8．14～19．74gkg-1，其中毛竹林土壤植硅体含量最高。而植硅体中PhytOC平均含量最高的为马尾松林（24．31gkg-1），最低的为针阔混交林（13．06gkg-1）。土壤PhytOC／TOC比值随土层深度增加而急剧增加。统计分析表明，不同林分下土壤硅含量与土壤植硅体含量呈极显著相关关系（P〈0．01），与土壤PhytOC含量之间呈显著的正相关关系（P〈0．05）。我国亚热带毛竹林、杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林1m土体PhytOC总储量分别为1．988×107、4．025×107、2．575×107、2．542×107和0．340×107t。; 林维雷应雨骐姜培坤黄张婷吴家森孟赐福; 关键词：亚热带森林土壤土层植硅体

亚热带不同林龄马尾松林地上器官植硅体碳封存潜力被引量：3: 2020年; 【目的】揭示我国亚热带不同林龄马尾松林地上器官的植硅体碳封存特征,计量我国马尾松林植硅体碳封存潜力,为马尾松林长期固碳减排研究提供依据。【方法】采集不同林龄马尾松的树枝、树叶、树干样品,用微波消解法提取植物中的植硅体,并测定植硅体碳含量。【结果】马尾松各地上器官的植硅体及植硅体碳含量排序一致,植硅体含量表现为树叶(1.829 g·kg^-1)>树枝(0.771 g·kg^-1)>树干(0.452 g·kg^-1),植硅体碳含量表现为树叶(0.357 g·kg^-1)>树枝(0.172 g·kg^-1)>树干(0.104 g·kg^-1);树龄对马尾松树叶、树枝的植硅体和植硅体碳含量均有显著影响(P<0.05),而对地上器官的植硅体封闭碳含量均无显著影响(P>0.05);不同年龄马尾松树叶的植硅体含量表现为55 a(2.358 g·kg^-1)>63 a(1.923 g·kg^-1)>36 a(1.719 g·kg^-1)>24 a(1.655 g·kg^-1)>15 a(1.489 g·kg^-1);马尾松树叶植硅体含量与土壤pH值和土壤有效硅含量显著负相关(P<0.05);地上各器官植硅体碳储量表现为树干>树枝>树叶,其中树干和树枝的植硅体碳储量分别占地上器官植硅体碳总储量的69.2%和20.7%;不同年龄马尾松林的地上器官总植硅体碳储量表现为55 a(15.97 kg·hm^-2)>63 a(15.54 kg·hm^-2)>36 a(10.63 kg·hm^-2)>15 a(10.46 kg·hm^-2)>24 a(10.13 kg·hm^-2);不同年龄马尾松林地上器官总植硅体碳封存速率表现为15 a(10.94 kgCO2·hm^-2a^-1)>24 a(9.97 kgCO2·hm^-2a^-1)>36 a(7.20 kgCO2·hm^-2a^-1)>55 a(5.10 kgCO2·hm^-2a^-1)>63 a(4.76 kgCO2·hm^-2a^-1)。【结论】马尾松植硅体含量和植硅体碳含量均存在林龄与器官的显著差异。若以我国现有的马尾松林面积1200万hm^2和平均植硅体碳封存速率7.58 kgCO2·hm^-2a^-1计算,每年可封存91000 t CO2。; 孙凯吴家森盛卫星盛卫星张云晴葛江飞; 关键词：马尾松

植物生态系统中的植硅体闭蓄有机碳及其在全球土壤碳汇中的重要作用被引量：17: 2013年; 植硅体闭蓄有机碳（phytolith—occluded organiccarbon，PhytOC）是封存在植硅体中的有机碳。在土壤环境中受到具有高度抗分解能力的植硅体的保护，它可以长期（数千年至万年以上）封存在土壤剖面中，从而成为陆地土壤长期（万年尺度）固碳的重要机制之一。以千年的时间尺度来衡量，估计全球土壤有机碳的平均积累率为2．4g·m^-2．a^-1，其中PhytOC积累贡献了15．0％～37．0％。通过选择种植高产PhytOC的植物物种来增加短期和长期碳汇的途径是存在的。大多数的农作物如大麦Hordeumvulgare，玉米Zeamays，水稻Oryzasativa，高粱Sorghumvulgare，甘蔗Saccharumofficinarum和小麦Triticumaestivum已知是植硅体的生产者。估计全球上述作物每年生产的PhytOC高达（5．08～12．01）×10^6t.a^-1。综述了植物生态系统中PhytOC的形成机制与特征、积累率、提高土壤PhytOC积累率的农学措施及其在全球土壤碳汇中的重要作用。; 孟赐福姜培坤徐秋芳周国模宋照亮黄张婷; 关键词：土壤学植物生态系统植硅体

马尾松林生态系统植硅体碳研究: 植硅体碳具有很强的抗分解能力,是陆地生态系统长期稳定固碳的重要机制之一,对缓解全球气候变暖有重要意义。马尾松(Pinusmassoniana Lamb)是我国主要的针叶树种,分布面积大,植硅体碳汇潜力巨大。本研究选取浙江...; 孙凯; 关键词：马尾松植物器官土壤; 文献传递

母岩与竹龄对毛竹竹叶中硅和植硅体碳含量的影响被引量：7: 2017年; 在浙江省毛竹主产区,采集不同母岩类型(花岗岩、砂页岩、凝灰岩)和不同竹龄(1、3年生)的毛竹竹叶样品,研究了不同母岩和竹龄对毛竹叶片中硅与植硅体碳含量的影响,以及竹叶样品中硅和植硅体含量之间的相关关系.结果表明:母岩、竹龄对毛竹竹叶中硅和植硅体含量均有显著影响,不同母岩土壤毛竹竹叶中硅含量表现为花岗岩(33.19 g·kg^(-1))>砂页岩(32.64 g·kg^(-1))>凝灰岩(24.51 g·kg^(-1)),植硅体含量表现为花岗岩(105.81 g·kg^(-1))>砂页岩(93.50 g·kg^(-1))>凝灰岩(59.40 g·kg^(-1));3年生毛竹竹叶中硅与植硅体含量均显著高于1年生.母岩与竹龄对竹叶植硅体碳含量均无显著影响,而对竹叶干物质植硅体碳含量存在显著影响.3种母岩发育土壤上毛竹叶中硅与植硅体含量间呈显著正相关;但1年生竹叶中两者之间无显著相关性.要准确估算全国不同地域、不同土壤类型毛竹竹叶的植硅体含量时,需要考虑母岩、植物株龄的影响.; 刘俊霞黄张婷姜培坤黄程鹏冯晟斐陈晨尹帅; 关键词：硅植硅体毛竹母岩

国家自然科学基金(31270667)

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