全 文 ：不同竹龄雷竹中硅及其他营养元素吸收和积累特征*
黄张婷1 摇 姜培坤1,2**摇 宋照亮1,2 摇 孟赐福1 摇 吴家森1,2
( 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)
摘摇 要摇 在浙江省临安市的雷竹主产区,分别采集不同竹龄(1 ~ 4 a)和不同器官(叶、枝、秆)
的雷竹样品,分析了 Si 和其他营养元素含量、吸收和积累特征,以及 Si 和其他营养元素之间
的相互关系.结果表明: 雷竹各器官中 C 含量的大小顺序为竹秆>竹枝>竹叶,Si、N、P、K、Ca、
Mg、Al、Fe和 Mn含量的大小顺序为竹叶>竹枝>竹秆.除 Mn 主要积累在竹叶中外,其他 9 种
营养元素主要积累在 1 年生雷竹的秆中. 3 ~ 4 年生雷竹竹叶的 Si 平均含量为
13. 66 g · kg-1 . 雷竹属于 Si积累植物.随竹龄的增加,雷竹叶中的 N、P、K 和 Mg 含量减少,
C、Al和 Mn含量增加.雷竹对 Si的吸收主要集中在第 2 年(57. 1% ),对 N和 K的吸收主要集
中在前两年(67. 7% ~ 93. 7% ),此后 N 和 K 从植株体内流出,其流失量分别占总积累量的
19郾 1% ~39. 1% .雷竹中 Si与 Ca、Al、Mn呈显著正相关,与 N、P、K、Mg呈显著负相关.
关键词摇 雷竹摇 器官摇 硅摇 营养元素摇 相互作用
文章编号摇 1001-9332(2013)05-1347-07摇 中图分类号摇 Q948. 1摇 文献标识码摇 A
Uptake and accumulation characteristics of silicon and other nutritional elements in different
age Phyllostachys praecox plants. HUANG Zhang鄄ting1, JIANG Pei鄄kun1,2, SONG Zhao鄄liang1,2,
MENG Ci鄄fu1, WU Jia鄄sen1,2 ( 1School of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang A&F Uni鄄
versity, Lin爷an 311300, Zhejiang, China; 2Zhejiang Provincial Key Laboratory of Carbon Cycling
in Forest Ecosystems and Carbon Sequestration, Zhejiang A&F University, Lin爷 an 311300, Zhe鄄
jiang, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2013,24(5): 1347-1353.
Abstract: The samples of different age (1-4 years old) Phyllostachys praecox plants and their or鄄
gans (leaf, branch, and culm) were collected from their main production area in Lin爷an County,
Zhejiang Province of East China to study the contents and the uptake and accumulation characteris鄄
tics of silicon and other nutritional elements, as well as the interrelations between Si and other nutri鄄
ent elements. In the P. praecox plants, the C content in aboveground part was in the order of culm
>branch>leaf, whereas the Si, N, P, K, Ca, Mg, Al, Fe and Mn contents were in the order of
leaf>branch>culm. Mn was mainly accumulated in leaf, while the other nine nutrient elements were
mainly accumulated in the culm of 1鄄year old plants. The average Si content in the aboveground
part of 3-4 year old plants was 13. 66 g·kg-1, suggesting that P. praecox belonged to Si accumu鄄
lation plant. The leaf N, P, K, and Mg contents decreased, while the C, Al, and Mn contents in鄄
creased with increasing plant age. The Si uptake by the aboveground part was mainly occurred in
the second year (57. 1% ), while the N and K uptake was mainly in the first two years (67. 7% -
93. 7% ). Thereafter, the N and K flowed out from the aboveground part, with the outflow rates
reached 19. 1% -39. 1% of the total accumulated amounts. The Si in P. praecox was significantly
correlated with Ca, Al, and Mn, and negatively correlated with N, P, K, and Mg.
Key words: Phyllostachys praecox; organ; silicon; nutrient element; interreaction.
*浙江省自然科学基金重点项目(LZ12C16003)资助.
**通讯作者. E鄄mail: jiangpeikun@ zafu. edu. cn
2012鄄09鄄24 收稿,2013鄄02鄄17 接受.
摇 摇 雷竹(Phyllostachys praecox)是我国亚热带地区
广泛引种栽培的优良笋用竹. 随着以重施肥和冬季
地表覆盖为核心的早产高效技术的推广应用,雷竹
林地的自然环境被人为改变,在一定程度上影响了
雷竹器官中营养元素的含量及分布.
硅(Si)是一种广泛存在于植物体内的元素.以
应 用 生 态 学 报摇 2013 年 5 月摇 第 24 卷摇 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, May 2013,24(5): 1347-1353
无定形硅(SiO2·nH2O)的形式积累的硅称作植硅
体[1-2],占植物体中硅总量的 90%以上.植硅体形成
时,常会将少量(1% ~ 6% )有机碳包裹其中,成为
植硅体碳 ( phytolith鄄occluded organic carbon, Phy鄄
tOC) [3] .受植硅体保护,PhytOC 可长期累积于土壤
中达数千年之久[4],对缓解全球气候变化有积极的
作用[5] .
Si 对植物的有益作用已被大量研究所证
实[6-8],但不同种类植物体内的含量却有较大差异,
通常,单子叶植物中的 Si 含量较双子叶植物多,尤
以禾本科植物居高[7-9] . 雷竹作为典型的禾本科植
物,其体内的 Si 含量高于其他植物,而且由于雷竹
早产高效技术中使用了富硅的覆盖材料(如稻草、
竹叶、砻糠等),分解后给雷竹林土壤输入大量额外
的生物硅(BSi). 有研究表明,土壤中 90%以上的
BSi能被植物再吸收[10-11] .因此,集约经营模式会对
雷竹植物体内 Si的含量和分布产生一定影响.
林木营养元素的含量及其在不同器官中的分布
是诊断林木器官养分状况的重要指标. 目前已有竹
类方面的研究[12-14],但雷竹中硅和其他营养元素吸
收和积累特征尚未见报道. 鉴于硅在雷竹营养和固
碳中的重要作用,本研究以不同竹龄的雷竹为对象,
分析不同器官中的 Si含量及其分布,旨在揭示硅和
其他营养元素的吸收和积累特征,为雷竹的合理施
肥和科学管理提供理论依据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区域概况
试验地设在浙江省临安市三口乡葱坑村的雷竹
主产区(30毅14忆 N,119毅42忆 E, 海拔 150 m).该地区
属中亚热带季风气候,四季分明,气候垂直变化明
显,年均气温 16 益,无霜期 236 d,年均降水量
1614 mm,降水多集中于 4—10 月,其中 7—8 月受
太平洋副热带高压控制,气温较高、雨量较少. 土壤
为发育于粉砂岩的黄红壤,地形以丘陵为主.
试验地所在的雷竹林建园 8 年,立竹密度
20450 株·hm-2,平均胸径 3. 9 cm.根据当地竹农的
栽培习惯,在每年 11 月下旬进行雷竹林地表覆盖
(先覆盖 10 cm厚的稻草,再覆盖 20 cm厚的竹叶),
次年 4 月中旬揭去未腐烂的覆盖物. 每年 11 月中
旬、次年 5 月中旬和 9 月下旬各施肥 1 次,3 次肥料
用量比例分别为 35% ~ 40% 、30%和 30% ~ 35% .
化肥以尿素和复合肥(N 颐 P2O5 颐 K2O = 15 颐 15 颐
15)为主.尿素用量为 1125 kg·hm-2,复合肥用量为
2250 kg·hm-2,施肥后,结合翻耕 1 次.
1郾 2摇 试验设计及采样
2012 年 6 月底新竹刚长成后,在雷竹主产区随
机选择 4 个采样试验区.每个试验区设 1 个 10 m伊
10 m样方,对样方内不同年龄雷竹进行每竹检测,
计算不同竹龄雷竹的平均立竹密度和立竹胸径. 在
每个样方中选取 1 ~ 4 年生标准竹各 3 株,测定地上
部分生物量,并将每株竹子的竹秆纵向十字破开,取
一整条,竹枝样品按竹冠自上而下每轮采一枝,并将
采得的竹枝上的竹叶取下. 将 3 株竹子样品按不同
器官混匀后,分别采集典型样品 1000 g 左右带回实
验室,用去离子水清洗后,于 105 益下杀青, 60 ~
70 益烘干至恒量,称量,计算含水率.烘干的样品在
高速粉碎机中磨细后保存备用.
将处理好的样品分为 2 份,1 份用 Elementar
Vario MAX CN碳氮元素分析仪(德国 Elementar 公
司)测定 C、N含量;另 1 份采用偏硼酸锂熔融鄄ICP鄄
AES法,用 Perkin ICP鄄MS 7000 (美国 Perkin Elmer
公司)测定 Si、K、Ca、Al、Fe、Mn、Mg 等元素的含量,
用钼蓝比色鄄分光光度法测定 P含量[15] .
1郾 3摇 土壤取样及分析
用自制的采样器,在试验区内以蛇形法多点采
集 0 ~ 20、20 ~ 40 和 40 ~ 60 cm 土样,风干后,磨细
过筛,备用. 土壤有机质采用重铬酸钾外加热法测
定;全氮采用凯氏法测定;水解氮采用碱解法测定;
有效磷采用 Bray 法测定;速效钾采用乙酸铵浸
提[15] .试验地土壤基本理化性质见表 1.
表 1摇 试验地土壤基本理化性质
Table 1摇 Basic physical and chemical properties of the soil used in the experiment
土层
Soil
depth
(cm)
总孔隙度
Total
porosity
(% )
土壤容重
Soil bulk
density
(g·cm-3)
pH
(H2O)
有机质
Organic matter
(g·kg-1)
全氮
Total N
(g·kg-1)
水解氮
Hydrolytic N
(mg·kg-1)
有效磷
Available P
(mg·kg-1)
速效钾
Available K
(mg·kg-1)
0 ~ 20 52. 80 1. 25 5. 03 38. 42 1. 71 254 76. 6 96
20 ~ 40 56. 35 1. 16 5. 24 36. 57 1. 53 159 24. 2 150
40 ~ 60 53. 81 1. 22 6. 05 34. 30 0. 98 76 1. 6 70
8431 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
1郾 4摇 数据处理
所有数据均使用 SPSS 18. 0 系统进行统计分
析,用单因素方差分析、Duncan 新复极差法测验不
同处理间的差异显著性(琢 = 0. 05).采用 Origin 8. 5
软件作图.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同竹龄雷竹各器官中 Si及其他营养元素含
量的变化
2郾 1郾 1 Si含量摇 由图 1 可以看出,雷竹的竹叶和竹
枝中的 Si含量均显著高于竹秆中的 Si含量.竹叶和
竹枝的 Si含量均随竹龄的增加而增加. 2 年生竹枝
中的 Si含量显著高于 1 年生竹枝,此后其 Si含量虽
有增加,但并不显著. 3 年生和 4 年生竹叶中的 Si含
量(12. 57 和 14. 73 g·kg-1)显著高于 1 年生和 2 年
生竹叶中 Si含量(4. 98 和 8. 90 g·kg-1);2 ~ 4 年生
图 1摇 雷竹不同器官中 Si及其他营养元素含量随竹龄的变化
Fig. 1摇 Si content in organs of Phyllostachys praecox with different bamboo ages (mean依SD).
不同小写字母表示同一器官不同竹龄之间的差异达到显著水平(P<0. 05) Different small letters meant significant difference among the same bam鄄
boo organs of bamboo with different ages at 0. 05 level.
94315 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 黄张婷等: 不同竹龄雷竹中硅及其他营养元素吸收和积累特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
竹枝中 Si含量(13. 10 ~ 14. 22 g·kg-1)显著高于 1
年生竹枝中 Si 含量(4. 39 g·kg-1);4 年生竹秆中
Si含量(4. 91 g·kg-1)比 1 年生竹秆中的 Si 含量
(0. 88 g·kg-1)增加了 4. 58 倍.
2郾 1郾 2 C含量摇 雷竹不同器官中的 C 含量为竹秆>
竹枝>竹叶(图 1).不同竹龄的叶、枝和秆中的 C 含
量范围分别为 479. 21 ~ 483. 23、480. 01 ~ 485. 82 和
484. 32 ~ 493. 21 g·kg-1 .雷竹叶中的 C含量以 2 年
生最高,雷竹枝中的 C 含量以 3 年生最高,但不同
竹龄雷竹中的竹叶和竹枝 C 含量均无显著差异;雷
竹秆中的 C含量随竹龄增加而增加,2 ~ 4 年生竹秆
中的 C含量均显著高于 1 年生竹秆中的 C含量.
2郾 1郾 3 N、P和 K含量摇 雷竹各器官中的 N含量为竹
叶>竹枝>竹秆. 不同竹龄的雷竹叶、枝和秆中 N 含
量均随竹龄的增加而减少,其下降幅度为竹秆>竹
枝>竹叶. 不同竹龄竹叶中的 N 含量在 28. 16 ~
34. 00 g·kg-1 .
除 4 年生竹秆中的 P 含量高于竹枝外,雷竹不
同器官中的 P含量排序与 N含量一致.不同竹龄雷
竹叶、枝中的 P 含量均随竹龄增加而减少,而秆中
的 P含量随竹龄的增加而增加.
不同竹龄雷竹叶中的 K 含量没有显著差异.竹
枝和竹秆中的 K含量随着竹龄增加而显著减少.
2郾 1郾 4 Ca和 Mg含量摇 雷竹各器官中的 Ca和 Mg含
量为:竹叶>竹枝>竹秆.不同竹龄雷竹叶、枝和秆中
的 Ca含量均随竹龄增加而增加,其中 3 年生和 4 年
生雷竹中的 Ca含量显著高于 1 年生.
1 年生雷竹叶、枝中的 Mg 含量均显著高于 2 ~
4 年生的雷竹竹叶和竹枝中的 Mg含量;从 2 年生雷
竹开始,秆中的 Mg含量显著增加,而竹叶和竹枝分
别有不明显的增加和减少(图 1).
2郾 1郾 5 Al、Fe和 Mn含量 摇 除 2 年生雷竹竹枝中 Fe
含量高于竹叶外,雷竹叶、枝和秆中的 Al、Fe 和 Mn
含量高低排序大致为:竹叶>竹枝>竹秆. 除秆中的
Al含量外,随竹龄增加,雷竹各器官中的 Al 和 Mn
含量均增加.不同竹龄叶中的 Fe含量随竹龄增加而
增加,但超过 3 年后竹叶中的 Fe 含量开始减少;不
同竹龄竹枝中的 Fe含量以 2 年生雷竹最高;不同竹
龄竹秆中的 Fe含量随竹龄增加显著减少(图 1).
2郾 2摇 不同营养元素在雷竹各器官中的积累与分配
由表 2 可以看出,Mn 主要积累在叶中;而其他
9 个营养元素主要积累在竹秆中. 其中,1 年生竹秆
中的 Si、 Mg 含量占地上部各器官的 50. 0% ~
52郾 8% ,N、P、Ca 含量占 60. 0% ~ 75. 4% ,C、K、Al、
Fe含量占 82. 1% ~87. 5% ;2 年生植株中 9 个元素
在秆中的积累开始下降,其中 C 和 K 含量为
52. 7% ~62. 4% ;3 年生植株中营养元素在秆中的
积累有所提高,C、P、K含量在 54. 6% ~67. 3% ;4 年
生雷竹植株中营养元素的积累进一步提高,Si、C、P、
K、Ca、Mg的积累量达到 52. 2% ~78. 0% .
摇 摇 随竹龄增加,雷竹对 Si 和 P 的累积吸收量增
加,但两者的吸收和累积特点有所不同.前者第 1 年
的吸收量仅占吸收总量的 8. 5% ,之后急剧增加,第
2年吸收量超过吸收总量的57郾 1% ,后两年的吸收
表 2摇 雷竹不同器官对 Si及其他营养元素的吸收
Table 2摇 Uptake of Si and the other nutrient elements by different organs of Phyllostachys praecox
竹龄
Bamboo
age (a)
器官
Organs
C
(g·
plant-1)
N
(g·
plant-1)
P
(g·
plant-1)
K
(g·
plant-1)
Ca
(g·
plant-1)
Mg
(g·
plant-1)
Si
(g·
plant-1)
Al
(g·
plant-1)
Fe
(g·
plant-1)
Mn
(mg·
plant-1)
1 叶 Leaves 7. 02 0. 50 0. 05 0. 86 0. 02 0. 03 0. 07 0. 001 0. 01 1. 42
枝 Branches 38. 54 1. 29 0. 18 4. 31 0. 04 0. 11 0. 35 0. 003 0. 02 0. 37
秆 Culms 258. 88 5. 48 0. 53 23. 77 0. 09 0. 14 0. 47 0. 022 0. 14 0. 02
小计 Total 304. 45 7. 27 0. 76 28. 94 0. 15 0. 28 0. 89 0. 026 0. 16 1. 82
2 叶 Leaves 131. 80 8. 31 0. 58 16. 97 0. 50 0. 36 2. 43 0. 034 0. 11 2. 61
枝 Branches 103. 09 2. 41 0. 27 6. 97 0. 14 0. 13 2. 80 0. 018 0. 14 2. 39
秆 Culms 390. 46 5. 88 0. 69 26. 65 0. 20 0. 14 1. 66 0. 032 0. 15 0. 06
小计 Total 625. 35 16. 60 1. 54 50. 59 0. 84 0. 63 6. 89 0. 084 0. 40 5. 07
3 叶 Leaves 108. 15 7. 12 0. 51 12. 76 0. 48 0. 32 2. 84 0. 035 0. 12 5. 27
枝 Branches 118. 05 2. 62 0. 26 4. 72 0. 18 0. 12 3. 26 0. 024 0. 07 3. 09
秆 Culms 465. 35 4. 81 0. 96 21. 03 0. 48 0. 34 2. 57 0. 035 0. 14 0. 26
小计 Total 691. 55 14. 55 1. 74 38. 51 1. 15 0. 78 8. 67 0. 094 0. 33 8. 61
4 叶 Leaves 79. 81 4. 67 0. 31 8. 95 0. 36 0. 24 2. 44 0. 036 0. 06 6. 66
枝 Branches 87. 85 1. 76 0. 21 3. 10 0. 13 0. 10 2. 58 0. 030 0. 06 4. 07
秆 Culms 550. 34 4. 31 1. 84 18. 83 0. 66 0. 54 5. 48 0. 041 0. 10 0. 55
小计 Total 718. 00 10. 74 2. 36 30. 89 1. 15 0. 88 10. 50 0. 107 0. 22 11. 28
0531 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
表 3摇 不同竹龄雷竹地上部的生物量和养分吸收量
Table 3摇 Biomass and nutrient uptake amounts in the aboveground part of Phyllostacys praecox with different bamboo ages
营养元素
Nutrient
element
竹龄
Bamboo age
(a)
生物量
Biomass
(g ·plant- 1)
累积吸收量
Cumulative
uptake amount
(g ·plant- 1)
累积吸收率
Cumulative
uptake rate
(% )
阶段吸收量
Phase uptake
amount
(g ·plant- 1)
阶段吸收占总量
Phase uptake / total
uptake amount
(% )
Si 1 629. 5 0. 89 8. 5 0. 89 8. 5
2 1285. 2 6. 89 65. 6 6. 00 57. 1
3 1414. 9 8. 67 82. 6 1. 78 17. 0
4 1463. 1 10. 50 100. 0 1. 83 17. 4
N 1 629. 5 7. 27 67. 7 7. 27 67. 7
2 1285. 2 16. 60 154. 6 9. 33 86. 9
3 1414. 9 14. 55 135. 5 -2. 05 -19. 1
4 1463. 1 10. 74 100. 0 -3. 81 -35. 5
P 1 629. 5 0. 76 32. 2 0. 76 32. 2
2 1285. 2 1. 54 65. 3 0. 78 33. 1
3 1414. 9 1. 74 73. 7 0. 20 8. 5
4 1463. 1 2. 36 100. 0 0. 62 26. 3
K 1 629. 5 28. 94 93. 7 28. 94 93. 7
2 1285. 2 50. 59 163. 8 21. 65 70. 0
3 1414. 9 38. 51 124. 6 -12. 08 -39. 1
4 1463. 1 30. 89 100. 0 -7. 62 -24. 7
表 4摇 雷竹竹叶、枝和秆中的 Si与各营养元素之间相关系数
Table 4摇 Correlation coefficients between Si and various nutrient elements in bamboo leaves, branches and culms (n=16)
器官 Organ C N P K Ca Mg Al Fe Mn
叶 Leaves 0. 119 -0. 475 -0. 729** -0. 267 0. 793** -0. 535* 0. 711** 0. 362 0. 580*
枝 Branches 0. 163 -0. 710** -0. 701** -0. 654** 0. 761** -0. 588* 0. 604* 0. 480 0. 745**
秆 Culms 0. 525* -0. 739** 0. 617* -0. 667** 0. 719** 0. 618* 0. 101 0. 044 0. 753**
*P<0. 05; ** P<0. 01.
占吸收总量的 34%左右. 后者除第 3 年吸收较少
(8. 5% )外,其他 3 年的阶段吸收比较均衡,在
26郾 3% ~33. 1% .雷竹对 N和 K吸收主要集中在前
两年,其阶段吸收分别占总量的 67. 7% ~ 86. 9%和
70. 0% ~ 93. 7% ,此后 N 和 K 从植株体内流出,其
流出量分别占总量的 19. 1% ~ 35. 5%和 24. 7% ~
39. 1% .
2郾 3摇 Si与其他营养元素含量的关系
竹叶中的 Si含量与 P、Ca、Mg、Al、Mn 含量之间
的相关性达到显著水平,其中,与 P、Ca、Al 含量的
相关性达到极显著水平.竹枝中 Si 含量与 N、P、K、
Ca、Mg、Al、Mn含量之间的相关性达到显著水平,其
中,与 N、P、K、Ca、Mn 含量的相关性达到极显著水
平.竹秆中 Si含量与 C、N、P、K、Ca、Mg、Mn 含量的
相关性达到显著水平,其中,与 N、K、Ca、Mn 含量之
间的相关性达到极显著水平(表 4).
3摇 讨摇 摇 论
植物体中元素含量及分布主要取决于植物的遗
传特性(植物的种类和品质)和生长环境,反映了植
物在一定生境下从土壤中吸收和蓄积矿质养分的能
力.本研究结果显示,C含量在雷竹地上部各器官的
大小顺序为:竹秆>竹枝>竹叶,其他 9 种营养元素
含量的排序大致为:竹叶>竹枝>竹秆.除了 Mn 主要
积累在叶中外,其他 9 种营养元素在 1 年生雷竹各
器官中的分配均以秆所占比例最大,其中 Si 和 Mg
占地上部各元素总生物量的 50. 0% ~52. 8%,N、P和
Ca占 60. 0% ~ 75. 4%,C、K、Al 和 Fe 占 82. 1% ~
87. 5% .这是因为在 1 年生雷竹地上部的生物量中,
秆占 84. 9% ,而枝和叶各占 12. 8%和 2. 3% ;2 年生
雷竹地上部生物量中,秆占 62. 2% ,而枝和叶占
16. 6%和 21. 2% ;此后秆的占比开始上升,3 年生雷
竹地上部生物量中在秆、枝、叶分别占 66. 8% 、
17郾 2% 、16. 0% ,4 年生中分别占 76. 3% 、12郾 4% 、
11郾 3% .可见,不同竹龄雷竹各器官中的营养元素积
累和分配基本与秆、枝和叶生物量在地上部生物量
中的占比有关.
雷竹体内 Si的累积量与其竹龄和器官有关.雷
竹叶、枝中的 Si含量相近,均显著高于秆中的 Si 含
量. 3 ~ 4 年 生 雷 竹 叶 的 Si 平 均 含 量
15315 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 黄张婷等: 不同竹龄雷竹中硅及其他营养元素吸收和积累特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
(13. 66 g·kg-1)低于姜培坤和俞益武[13]所测定的
结果(18. 45 g·kg-1)和竹亚科的平均含量(18. 24
g·kg-1) [16],更低于毛竹叶的平均含量 ( 28. 63
g·kg-1) [17] 和 苦 竹 叶 的 平 均 含 量 ( 20. 58
g·kg-1) [18] . Takahashi和 Miyake[19]认为,干叶中 Si
含量超过 10. 0 g·kg-1的植物就属于 Si 积累植物,
因此雷竹也属于 Si积累植物.
随着植物年龄的增长,特定器官中硅的积累量
逐渐增加.雷竹不同器官中的硅含量随着竹龄的增
长迅速积累:2 年、3 年和 4 年生雷竹竹叶中 Si 含量
分别比 1 年生提高 78. 7% 、152. 4%和 195郾 8% ,竹
枝中 Si含量分别提高 198. 4% 、205. 9%和 223郾 9% ,
竹秆中的 Si 含量分别提高了 136. 4% 、209. 1%和
458. 0% .这与硅在植物体中的存在形态有很大关
系.随着植物年龄的增长,Si 在植物体特定细胞中
的沉积量增加[20-22],形成了不易转移和再利用的植
硅体[23] .
由于营养元素在植物体内的移动和运转特性不
同,雷竹特定器官中其他营养元素随植物年龄的变
化也不同.随着竹龄的增长,雷竹叶中的 N、P 和 K
含量减少,C、Ca、Al 和 Mn 含量增加;竹枝中的 N、
P、K和 Mg含量减少,C、Ca、Al 和 Mn 含量增加;竹
秆中的 N、K 和 Fe 含量减少,C、P、Ca、Mg 和 Mn 含
量增加.
Si含量与 8 个营养元素含量之间呈显著相关,
其中与 C、Ca、Al和 Mn呈显著正相关关系,与 N、P、
K和 Mg呈显著负相关关系.由此可见,Si 在雷竹植
物体内的作用并不是促进 N、P、K的吸收,而是体现
在作为物理屏障和植物生理调节方面,即减少水分
散失、增强植物抗倒伏性和保护植物抵抗各种生物
和非生物胁迫[24] .
雷竹属于 Si积累植物,Si、N、P、K、Ca、Mg、Al和
Mn含量在地上部不同器官的排序为:竹叶>竹枝>
竹秆. 雷竹中的 Si 主要积累在竹秆,这与竹秆的生
物量以及竹秆的机械屏障[20]等生理作用有关.
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作者简介摇 黄张婷,女,1988 年生,硕士研究生.主要从事森
林土壤碳汇与全球气候变化研究. E鄄mail: huangzt0919@
126. com
责任编辑摇 李凤琴
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