식물석

Phytolith
식물석 구조물
나무에서 나온 피토석
나무에서 나온 식물석
잎이 난 나무에서 발견된 식물석 형태 대비
막대 20 μm의 눈금

식물석(그리스어로부터, "식물석")은 실리카로 만들어진 단단하고 미세한 구조물로, 일부 식물 조직에서 발견되며 식물이 부패한 후에도 지속된다. 이 식물들은 토양으로부터 실리카를 흡수하고, 실리카는 식물의 세포 내 구조와 세포외 구조 내에 퇴적된다. 식물석은 다양한 모양과 크기로 나온다. 어떤 사람들은 식물에 의한 모든 미네랄 분비물을 언급하기 위해 "피석"을 사용하지만, 그것은 더 일반적으로 규산 식물 잔해를 가리킨다. 이와는 대조적으로 선인장의 미네랄화 칼슘 분비물은 옥살산칼슘으로 구성되어 있다.[2]

실리카는 모노실릭산(Si(OH)4의 형태로 흡수되며, 식물의 혈관계에 의해 세포벽, 세포루멘, 세포간 공간으로 운반된다. 흡수된 실리카는 식물의 세제와 토양 상태에 따라 식물의 총 건조 중량의 0.1%에서 10%까지 다양할 수 있다. 침전되었을 때 실리카는 세포의 구조를 복제하여 발전소에 구조적 지원을 제공한다. 식물석은 염분 유출, 금속 독성, 극한 온도 같은 생물의 스트레스 요인에 대해 식물을 강화한다. 또한 식물석은 곤충이나 곰팡이 질병과 같은 생물학적 위협으로부터 식물을 보호할 수 있다.[3][4]

기능들

왜 식물들이 식물성 비석을 형성하는지, 그리고 실리카가 식물의 필수 영양소로 여겨져야 하는지에 대해 과학계에서는 여전히 논쟁이 있다.[4] 실리카가 없는 환경에서 식물을 재배한 연구는 일반적으로 환경에 실리카가 부족한 식물은 잘 자라지 않는다는 것을 밝혀냈다. 예를 들어, 실리카가 부족한 토양에서 자라면 특정 식물의 줄기가 붕괴될 것이다. 많은 경우에, 식물석석은 해면과 가죽 산호 속에 있는 스피쿨과 같이 그 식물에 구조와 지원을 제공하는 것으로 보인다.[4] 식물석 또한 식물에게 보호를 제공할 수 있다. 이러한 단단한 실리카 구조는 식물이 소비하고 소화하기 더 어렵게 만들어 식물의 조직에 곡물이나 따끔한 질감을 빌려준다.[5] 식물석 또한 생리학적 이점을 제공하는 것으로 보인다. 실험 연구들은 식물성 석재에 있는 이산화 규소가 알루미늄과 같은 독성 중금속의 해로운 영향을 완화하는데 도움을 줄 수 있다는 것을 보여주었다. 마지막으로, 옥살산칼슘은 이산화탄소의 매장량 역할을 한다. 선인장은 물 손실을 피하기 위해 모공을 닫는 낮 동안 광합성을 위한 보호구역으로 이것을 사용한다. 바오밥은 이 성질을 이용하여 그들의 트렁크에 내화성을 부여한다.

식물석연구의 역사

식물석 분석 분야의 전문가인 돌로레스 파이퍼노에 따르면, 식물석 연구의 중요한 단계는 역사 전반에 걸쳐 네 가지였다.[2][6]

  1. 탐색 및 탐색 단계(1835–1895): 식물석석에 대한 첫 보고서는 1835년 슈트루브라는 독일의 식물학자에 의해 발표되었다. 이 기간 동안 크리스티안 고트프리드 에렌버그라는 또 다른 독일 과학자는 식물석 분석 분야의 리더 중 한 명이었다. 그는 첫 번째 식물석 분류 시스템을 개발했고, 전 세계에서 그에게 보내진 토양 샘플을 분석했다. 가장 주목할 만한 것은 에렌버그가 유명한 자연주의자 찰스 다윈으로부터 받은 표본에 식물석을 기록했는데, 그는 케이프 베르데 제도 앞바다에 있는 그의 배인 HMS 비글의 돛에서 먼지를 모았다.
  2. 연구의 식물 단계(1895–1936): 식물 속의 식물석 구조물은 유럽 전역에서 넓은 인식과 관심을 얻었다. 생산, 분류학, 형태학에 대한 연구가 폭발적으로 증가했다. 가족 내에서 실리카 구조와 형태학을 생산하는 식물군에 대한 상세한 주석과 도면이 발표되었다.
  3. 생태학적 연구 기간(1955–1975): 주로 호주, 미국, 영국, 러시아에서 고생물학 연구에 식물석 분석을 처음으로 적용. 식물군 내의 분화를 위한 분류 체계가 대중화되었다.
  4. 고고학 및 고생물학 연구의 근대기(1978–현재): 아메리카 대륙에서 활동하는 고고학자 들은 선사시대 식물들의 사용과 가축화를 추적하기 위해 먼저 식물석 조립물을 고려하고 분석한다. 또 도자기의 식물석 자료를 활용해 처음으로 점토 조달과 도자기 제조의 역사를 추적하기도 했다. 비슷한 시기에 식물석 데이터는 고생물학자들 사이에서 식생재생의 수단으로도 사용된다. 다양한 식물군 내의 식물석 형태학에 대한 훨씬 더 큰 참조 수집이 조립된다.

식물개발

중국의 잎이 넓은 나무에서 발견된 식물석 종류
축척봉은 20μm이다.

(OH)4라는 화학식을 가진 모노실산이라고도 불리는 가용성 실리카는 식물 뿌리가 지하수를 흡수할 때 토양에서 흡수된다. 거기서부터, 그것은 xylem에 의해 다른 식물 기관으로 운반된다. 유전학과 신진대사와 연관되어 있는 것으로 보이는 알려지지 않은 메커니즘에 의해, 실리카의 일부는 그 후 이산화 규소로서 식물 속에 놓여진다. 이 생물학적 메커니즘은 특정 식물 구조에만 국한된 것으로 보이지 않는데, 일부 식물은 생식기와 표면 아래 장기에 실리카가 들어 있는 것이 발견되었기 때문이다.[2]

화학적, 물리적 특성

피석석은 주로 비결정질 실리콘 이산화물로 구성되어 있으며, 질량의 약 4%에서 9%가 수분이다. 탄소, 질소 및 기타 주요 영양소 원소는 질량 기준 식물성 물질의 5% 미만, 일반적으로 1% 미만이다. 이 원소들은 실리카 콘크리트가 형성되는 살아있는 세포에 존재하기 때문에, 식물석에는 흔적이 남아 있다. 그러한 고정된 요소들, 특히 탄소는 과거의 식생 패턴을 재구성할 때 방사선 연애를 허용한다는 점에서 가치가 있다. 식물석 속의 실리카는 굴절률이 1.41에서 1.47까지이며, 특정 중력은 1.5에서 2.3까지이다. 식물석들은 무색, 연한 갈색 또는 불투명할 수 있다; 대부분은 투명하다. 식물석은 다양한 3차원 형태로 존재하며, 그 중 일부는 식물군, 생식군 또는 종에 특유하다.

단일 세포 및 결합 식물석

피티석은 단일 세포 내에서 형성될 수도 있고, 식물 조직 부분의 3차원 복제품인 '결합된' 또는 다세포 피티석을 형성할 수도 있다. 결합 식물성 결석은 높은 수분 가용성이[7] 있는 실리카가 풍부한 기질에서와 같이 특히 식물성 형성에 유리한 조건일 때 발생한다.

식물성분석에 대한 병원성 응력

실리카는 질소나 인과 같은 식물에 필수적인 영양소로 여겨지지 않는다. 그러나 실리카를 함유한 식물성 비석은 식물이 생물학적, 무생물학적 스트레스 요인에 대해 더 탄력적으로 회복하는 데 도움을 줄 수 있다. 실리카는 생체 활성으로, 특정 식물 유전자의 발현을 변화시켜 이러한 스트레스 요인에 대한 방어적 대응을 개시할 수 있다는 것을 의미한다. 곰팡이 감염의 관점에서 보면 실리카의 증착은 침입하는 곰팡이와 식물 사이에 물리적 장벽을 형성하는 것으로 나타났다.[4] 그러나 일부 요인은 공장에 매우 해로운 영향을 미칠 수 있으며, 식물성 석재 생산을 제한하거나 변경할 수 있다. [8]

2009년에는 펜실베이니아 주립대학의 록스프링스 농업 실험소 연구원들이 쿠쿠르비타 페포바르의 식물석 생산에 대한 병원성 바이러스의 영향을 조사했다. 텍사나. 모자이크 바이러스(진딧물이 운반)나 박테리아 재선충병(오이 딱정벌레가 운반)의 영향을 받은 식물은 스스로 감염되어 자연조건을 재현하고 모든 식물은 곤충 초식물을 예방하기 위해 살포한 건강한 식물, 모자이크병에 감염된 식물, w.박테리아를 퇴치했다.[8]

추수 후 분석 결과 45개 식물에서 1,072개의 식물석이 나왔다. 모자이크병에 걸린 식물들은 식물석 크기가 감소했다. 왜냐하면 이 바이러스는 전체 식물의 성장을 억제하고 따라서 식물성 성장도 억제하기 때문이다. 이와는 대조적으로, 박테리아 퇴화병에 걸린 식물들은 훨씬 더 큰 식물성 비석을 낳았지만 비정상적인 모양을 하고 있었다. 이것은 박테리아가 피하 세포의 수축 작용을 일으켜 실리카 퇴적물이 유입되기 때문일 수 있다.[8]

식물석 생산 패턴

식물석 식별은 형태학에 기초하기 때문에, 식물석 생성에서 분류학적 차이점을 주목하는 것이 중요하다.[2]

식물석 생성량이 높은 가족, 가족 및 속별 식물석 형태학은 일반적이다.

식물석 생산이 높지 않을 수 있는 가족, 가족 및 속별 식물석 형태학은 일반적이다.

식물석 생산이 흔한 가족, 가족 및 속별 식물석 형태학은 드물다.

식물석 생산이 다양한 가족; 가족 및 속별 식물석 형태학은 드물다.

식물석 생산이 드물거나 관찰되지 않는 가족:

고고학

식물석은 매우 튼튼하며, 식물의 나머지 부분이 불에 타거나 용해되었을 때 현장에 존재하는 식물을 재구성하는 데 도움을 줄 수 있기 때문에 고고학에 유용하다. 그것들은 무기질 물질인 규산염이나 옥살산칼슘으로 만들어지기 때문에, 식물석은 식물의 나머지 부분과 함께 썩지 않고 유기 잔여물을 파괴할 수 있는 조건에서도 살아남을 수 있다. 식물석은 경제적으로 중요한 식물과 특정 기간 환경을 나타내는 식물 모두에 대한 증거를 제공할 수 있다.

식물석은 많은 원천의 잔여물에서 추출될 수 있다: 치아 미적분, 바위, 그라인더, 스크래퍼와 같은 식품 준비 도구, 요리 또는 저장 용기, 제물, 그리고 정원 지역.

샘플링 전략

  1. 문화적 맥락: 문화적 맥락에 대한 샘플링 전략을 설계할 때 가장 중요한 고려사항은 샘플링 설계를 연구 목표에 맞추는 것이다. 예를 들어, 연구의 목적이 활동 영역을 식별하는 것이라면 그리드 시스템을 사용하여 표본을 추출하는 것이 이상적일 수 있다. 식품을 식별하는 것이 목적이라면, 식품 가공과 소비가 이루어진 분야에 집중하는 것이 더 유익할 수 있다. 더 큰 수집에서 분석하기 위해 표본의 더 작은 부분을 항상 선택할 수 있기 때문에 현장 전체에 걸쳐 보편적으로 표본을 추출하는 것이 항상 유익하다. 표본은 개별 비닐 봉투에 수집하고 라벨을 붙여야 한다. 실리카는 미생물에 의해 부패의 대상이 되지 않기 때문에 시료를 동결하거나 특별한 방법으로 취급할 필요는 없다.[9]
  2. 자연 컨텍스트: 일반적으로 환경 재구성을 목적으로 하는 자연 컨텍스트 샘플링은 장애가 없는 컨텍스트에서 수행되어야 한다. 인간의 활동은 지역 식물의 표본 구성을 바꿀 수 있으므로, 인간의 직업에 대한 증거가 있는 장소는 피해야 한다. 호수의 바닥 퇴적물은 보통 식물석 표본에 좋은 맥락이다. 왜냐하면 바람은 종종 상층토양에서 식물석석을 운반하여 물에 침전시켜 꽃가루와 매우 유사하게 바닥으로 가라앉게 하기 때문이다. 시간이 지남에 따라 세자의 빈도가 변화하는 좋은 지표가 될 수 있기 때문에 식물석 데이터의 수직 표본을 채취하는 것도 가능하고 바람직하다.[9]
  3. 현대적 표면: 표본 추출되는 세자가 알려진 경우, 고고학적 데이터와 함께 사용하기 위한 현대적 표면을 표본 추출하는 것은 기준 수집을 만드는 데 사용될 수 있다. 그것은 또한 "식물석이 고고학적 지층으로 내려가는 것을 감지하는" 역할을 할 수도 있다.[9] 현대 문맥에 대한 견본을 인용하는 것이 이상적이다.

실험실 분석

건조한 아싱에 의해 처리된 코끼리 풀 피석

토양 매트릭스에서 식물석을 추출하는 첫 번째 단계는 비토질 및 비침전 물질을 모두 제거하는 것이다. 여기에는 돌이나 뼈 도구, 치아 또는 다른 다양한 선사시대 유물들이 포함될 수 있다. 클레이는 식물석을 잡는 능력이 뛰어나며 원심분리기법을 이용해 제거해야 한다. 일단 샘플이 흙과 침전물 성분만을 가둬두면, 다양한 기법을 통해 식물석들을 분리할 수 있다. 가압 마이크로파 추출은 빠른 방법이지만 다른 방법만큼 순수한 결과를 만들어내지 못한다. 건조한 아싱은 젖은 아싱보다 식물석을 더 잘 분해하는 경향이 있다. 에탄올도 샘플에 첨가해 불에 붙일 수 있어 식물석만 남는다[10].

식물성 격리의 가장 효과적인 방법 중 하나는 무거운 액체 부양이다. 시간이 지남에 따라 기술이 변화함에 따라 각기 다른 액체가 활용되어 왔으며, 각 액체는 분리 과정에서 여전히 서로 다른 장단점을 안고 있다. 현재 사용되는 액체는 샘플에 첨가된 아연 브로마이드, 염산 또는 폴리퉁 나트륨을 포함한다. 부식이 발생한 후 분리된 피석소와 액체는 물이 첨가된 다른 용기로 옮겨진다. 이것은 용액의 밀도를 낮춰서 식물석이 용기의 바닥으로 가라앉게 한다. 피토석을 제거하고 여러 번 헹궈 모든 플로팅 용제가 제거되고 보관되어 있는지 확인한다. 식물석들은 마모를 방지하기 위해 건조한 환경이나 에탄올에 저장될 수 있다.[10]

샘플을 검사할 때는 편광 현미경 검사, 단순 광 현미경 검사, 위상 대비 현미경 검사 또는 전자 현미경 스캔을 사용할 수 있다. 샘플은 캐나다 발삼, 벤질 벤조테, 실리콘 오일, 글리세린 또는 물이 될 수 있는 슬라이드의 탑재 용지에 배치해야 한다. 대상 식물석 개수는 이들이 획득한 고고학적 유적지의 목적, 연구 설계 및 조건에 따라 결정된다. 그러나 좋은 출발점으로 200개의 식물석을 세는 것이 좋다. 조건이 맞다면, 더 많은 것이 계산되어야 한다. 식물 DNA를 추출한 식물성 비석으로부터 분리하는 것은 여전히 불가능하다.[10]

연소된 피석체: 현미경 렌즈를 통해 식물석을 볼 때, 그것은 보통 현미경의 빛에 반하여 선명하게 보일 것이다. 그러나 색이 어두운 식물석들은 고고학 기록에서 발견된다; 이 식물석들은 화재 노출의 증거를 보여준다. 어둠의 등급은 과거의 환경 화재를 계산하는 데 사용될 수 있다. 짙은 색의 피석석은 탄소의 잔류량이 더 높고 온도가 더 높은 화재와 상관관계가 있으며, 이는 연소된 피석물 지수(BPI)에서 측정할 수 있다. 불에 탄 식물석도 어두운 색 외에 녹은 것처럼 보일 수 있다.[10]

식물성 비석을 태우는 화재는 인공적 또는 비인류적 발생원에 의해 발화될 수 있으며 숯과 연소된 식물성 비석 분석을 통해 확인할 수 있다. 선사시대에는 농업을 통한 등 집중적인 토지 이용이 증가하여 인공화재가 증가한 반면 비인류화재는 낙뢰로 인한 화재일 수 있다고 생각된다. 화재 강도는 보통 건조한 가을철에 최고조에 달하는 가용 바이오매스에 의존한다.[10]

고고학 지식의 공헌

  • 식물석 분석은 다른 종류의 식물들이 잘 보존되지 않는 열대지방에서 특히 유용하다.
  • 식물석 분석은 다양한 식물의 가축화와 조상의 혈통을 되짚어보는 데 이용되어 왔다. 예를 들어, 도자기와 도자기에 식물석 유적을 사용하여 남아메리카와 미국 남서부의 현대적인 옥수수 라인을 추적하는 연구는 계몽적인 것으로 밝혀졌다. 최근의 유전자 자료에 따르면 Zea mays의 가장 오래된 조상은 멕시코 남서부에서 발견된 야생 풀인 teosinte라고 한다. Zea의 혈통은 약 6천년에서 7천년 전에 이 풀에서 갈라졌다. 볼리비아의 피토리스 분석은 티와나쿠 팽창이 일어나기 거의 1000년 전 볼리비아의 티티카카 호수 지역에 여러 종류의 옥수수들이 존재했다고 암시한다. 이 사건은 고립된 것이 아니다. 비슷한 시기에, 남아메리카의 일부 지역에 걸쳐 편재성을 가진 특정 종류의 옥수수도 발견될 수 있었는데, 이는 매우 빈번하고 확립된 교역로가 존재했음을 시사한다. 미국 남동부의 식물석 자료는 두 가지 다른 소스로부터 두 가지 다른 종류의 옥수수 라인이 소개되었음을 시사한다. 미국 남동부 전역에 걸쳐 옥수수 확산에 대한 보다 구체적인 정보를 발견하고자 하는 연구가 현재 진행 중이다.[11]
  • 현재까지, 식물석 분석은 쌀 연구에도 인기가 있다. 벼의 식물성분석에 대한 형태학이 현저하게 문서화되었기 때문에, 쌀의 재배와 식물성분석을 이용한 농작물 처리 모델에 관한 연구는 통찰력이 있다. 한 연구에서는 식물성 부품의 농도를 유추하고 농작물 처리 단계를 예측하기 위해 매크로 제거 샘플링을 보완하기 위해 식물석석 분석을 사용하였다.[12]
  • 식물석 분석은 초기 홀로세 기간 동안 동남아시아의 초기 농업을 식별하는 데 유용했다.[13][14]

식물과 인간의 상호작용의 역사 추적

  • 조각그림 퍼즐 모양의 식물석은 그리스에서 관찰되었지만 이스라엘에서는 관찰되지 않은 채 기후 차이와 관련이 있을 수 있으며, 이는 레그메 플랜트 관리를 위해 수행된 관개와 관련이 있을 수 있다.[15]
  • 에콰도르의 초기 홀로세 유적지의 쿠쿠르비타(스쿼시와 박) 식물석 자료는 식물성 식품 생산이 메소아메리카로부터 독립된 남아메리카의 저지대에서 발생했음을 보여준다.[16]

유골의 식물성 분석 문제

  1. 다중성: 한 식물의 다른 부분이 다른 식물성 비석을 만들 수 있다.
  2. 중복성: 다른 식물들은 같은 종류의 식물석을 생산할 수 있다.[17]
  3. 어떤 식물들은 많은 수의 식물석을 생산하는 반면, 다른 식물들은 적은 수의 식물석을 생산한다.[15]

다중성 및 중복성 문제에서 파생되는 분류학적 해결 문제는 토양 분석에 사용되는 미세동형학 및 형태학적 접근법 등 다른 영역과 통합하여 처리할 수 있다.[18] 식물석 분석은 농작물을 나타낼 가능성이 더 높고 식물석 식별은 더 자신 있게 이루어질 수 있기 때문에 식품 잔류물(일반적으로 도자기)의 식물석 데이터를 사용하면 이러한 두 가지 문제로부터 편견을 줄일 수 있다고 제안한다. 또한, 음식 찌꺼기는 보통 외부 퇴적물을 축적하지 않는다. 즉, 표본이 일차적인 맥락을 나타낼 가능성이 더 높다.[11]

팔래온학 및 고생물학 재구축

식물석들은 화석 기록에서 풍부하게 발생하며,[19] 후기 데보니아로부터 계속 보고되었다.[19] 식물성 비석의 견고성은 다양한 환경 조건의 퇴적물, 코프로레이트, 치아 미적분 등 다양한 유구에서 발견될 수 있도록 한다.[20] 플리스토세 이후 인간과 식물의 상호작용을 재구성하는 것 외에도, 식물석들은 팔레오엔바이론을 식별하고 식물학적 변화를 추적하는 데 사용될 수 있다.[19] 점점 더 많은 연구들이 식물석 기록을 분기 이전의 식생 변화를 재구성하는 데 귀중한 도구로 인정하고 있다(예:[21][22][23][24][25][26][27][28][29] 때때로 고생물학자들은 멸종된 초식동물과 관련된 식물석을 발견하고 확인한다. 이와 같은 발견은 이러한 멸종된 동물의 식단에 대한 유용한 정보를 드러내며, 또한 많은 다른 종류의 식물의 진화 역사를 조명한다. 인도의 고생물학자들은 최근에 공룡의 배설물에서 풀 피토석을 발견했는데, 풀의 진화가 이전에 생각했던 것보다 일찍 시작되었음을 강력히 시사하고 있다.[30]

CO2 농도 및 기타 고생물학적 기록과 함께 전지구 실리카 주기의 맥락에서 피석체 기록은 특정 장기 지상, 생물 지질화학 주기 및 상호 관련 기후 변화에 대한 추정치를 구속하는 데 도움이 될 수 있다.[31]

광도(예: 개방성 대 폐쇄성 광도)는 세포 형태학, 특히 세포 길이와 면적에 영향을 줄 수 있으며, 이는 식물석 화석으로부터 측정할 수 있다. 이것들은 고대의 빛 시스템과 캐노피 커버의 변동을 추적하는 데 유용할 수 있다.[32]

탄자니아 올두바이 협곡의 유명한 초기 호민지에 있는 식물석, 꽃가루, 고생물 데이터를 합성하여 식물과 인간의 상호작용에 영향을 줄 수 있었던 담수 오아시스 및 관련 경관 변화를 재구성하였다.[33]

식물석 유적의 고생물들과 현대적인 참조물 사이의 비교는 식물 구성과 관련 환경이 시간이 지남에 따라 어떻게 변화했는지 재구성하는 데 도움을 줄 수 있다.[15]

추가 테스트가 필요하지만, 혈관 식물에서 식물성 비석의 진화와 개발은 식물성 비석이 초식동물의 방어 메커니즘으로 기능하는 특정 유형의 식물-동물 상호작용이나 서식지에 대한 적응적 변화와 관련이 있는 것으로 보인다.[34]

일본과 한국의 고고학자들은 고고학 문헌에서 풀과 작물 식물 식물석을 '식물 오팔'이라고 부른다.

갤러리

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식물석 분류법의 확장된 예는 셰필드 대학의 포괄적인 식물석 해석 페이지를 참조하십시오.

탄소 격리

특히 2005년 이후 연구에서는 식물성 석소의 탄소가 수천 년 동안 분해에 내성을 가질 수 있고 토양에 축적될 수 있다는 것을 밝혀냈다.[35] 반면 연구원들 이전에 그 phytoliths 일부 토양에서ㅎ수천년[36]동안 지속될 수 있고는 거기에는 탄소는 방사성 탄소 dating,[37]연구를 위해 식물암의 능력으로 토양에서 탄소를 저장하는 메서드를 파와 설리반의[38]이 개척하였다로 사용할 수 있도록 식물암 안에 내포된 사실을 알았더라면 그들을 제안했다.e는 rea나는 탄소를 토양에서 장기간 안전하게 격리시킬 수 있는 기회를, 내구성 있는 실리카 식물석에서의 탄소 포함의 형태로.

식물성 비석을 만드는 광물화 과정 동안, 많은 다른 영양소들이 토양으로부터 흡수되는데, 이 비석은 피석 비색 탄소(Phytoc. 식물석은 다른 유기농법보다 훨씬 긴 수천 년 동안 토양에 PytOC를 저장할 수 있다. 이것이 식물석을 탄소 분리법에 관한 중요한 연구 영역으로 산출하지만, 모든 식물 종이 유사한 결과를 내는 것은 아니다. 예를 들어 귀리로부터 파생된 식물석은 5.0%에서 5.8%의 탄소를 보유할 수 있고, 사탕수수 식물석은 3.88%에서 19.26%의 탄소를 산출할 수 있다. 서로 다른 종과 아종은 식물 자체의 내부가 아니라 실리카 내부에 서로 다른 탄소 저장 잠재력을 가지고 있다.[3] 따라서 토탈 PytOC 세속기는 주로 초원이나 숲, 농경지 등의 바이오메일의 상태에 따라 달라지며, 기후와 토양 상태에 영향을 받는다. 이러한 생태계를 적절히 유지하는 것은 바이오매스 생산을 증가시킬 수 있고 따라서 실리카와 탄소의 섭취를 증가시킬 수 있다. 적절한 보존 방법에는 방목이나 화재가 포함될 수 있다.[39]

탄소 격리란 장기적으로 대기 중 온실 가스 농도를 제한하는 잠재적으로 중요한 방법이지만, 이를 달성하기 위한 식물석석의 사용은 예를 들어, 다른 방법으로 GHG 배출량을 줄이기 위해 동일한 바이오매스 탄소(또는 바이오매스 생산을 위한 토지)로 만들어질 수 있는 다른 용도와 균형을 이루어야 한다.화석 연료 배출을 상쇄하기 위한 바이오 에너지 주입 식물석 생산을 강화하여 다른 GHG 완화 전략에 대한 바이오매스의 이용가능성이 감소할 경우, 순 GHG 배출량을 낮추기 위한 효과성은 감소되거나 부정될 수 있다.

참고 항목

  • 식물에 존재하는 옥살산칼슘, 규산염 또는 탄산칼슘 결정
  • 식물 속 칼슘 옥살산칼슘 결정 랩히데

참조

  1. ^ a b Ge, Yong; Lu, Houyuan; Wang, Can; Gao, Xing (2020). "Phytoliths in selected broad-leaved trees in China". Scientific Reports. 10 (1): 15577. Bibcode:2020NatSR..1015577G. doi:10.1038/s41598-020-72547-w. PMC 7512002. PMID 32968165.
  2. ^ a b c d Piperno, Dolores R. (2006년) 식물석: 고고학자와 고생물학자를 위한 포괄적인 가이드. 알타미라 프레스 ISBN 0759103852.
  3. ^ a b 라젠디란 외, (2012).농경생태계에서 토양탄소봉쇄를 강화하기 위한 식물성 피석소의 막힘탄소의 역할. Current Science, 103(8), 911-920.
  4. ^ a b c d Epstein, Emanuel (1999). "Silicon". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. Annual Reviews. 50 (1): 641–664. doi:10.1146/annurev.arplant.50.1.641. ISSN 1040-2519. PMID 15012222.
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참고 문헌 목록

외부 링크