在许多生物地球化学循环过程中硅元素可以在不同时间尺度上与碳元素发生耦合作用，硅、碳耦合循环的关键过程主要有植硅体固碳作用和硅酸盐风化作用。植硅体在形成的过程中可以封存1-6％的有机碳，植硅体碳(PhytOC)是陆地生态系统一种重要的长期碳汇，因此植硅体在硅、碳耦合循环过程中发挥着重要的作用。硅酸盐岩风化作用消耗CO2，它所产生的净碳汇是生态系统遗失碳汇的组成之一。　　本研究以亚热带地区典型流域香溪河流域为研究对象，对流域内硅、碳输出进行连续动态监测，通过分析环境变化对流域硅、碳循环的影响以及不同植被类型植硅体碳封存潜力及季节动态变化的研究，并通过模型对流域出水口Si、C排出量进行模拟评估，进一步揭示硅、碳在亚热带流域的循环过程及特征，同时进一步分析硅循环与碳循环的的耦合关系。　　主要研究结果包括:　　(1)在传统湿化学提取植硅体的实验流程中按照先去除有机质再去除碳酸盐的顺序，并且增加超声波和二次氧化处理可以提高植硅体的纯度。用优化方法估算中国湿地松土壤PhytOC储量为0.26Mt，与其他方法相比精度提高了1.79-63.65％。　　(2)不同植被类型凋落物和土壤中植硅体的含量变化范围分别为11.87-151.90和1.81-14.72g kg-1，PhytOC含量变化范围分别为3.58-24.13和0.04-0.65g kg-1。植硅体和PhytOC含量季节变化显著，且植硅体和PhytOC含量从凋落物到土壤有明显的下降趋势，且随着土壤深度的增加有明显的下降趋势。　　(3)千烟洲地区不同植被类型凋落物植硅体碳储量的变化范围为1.258-6.893t;土壤植硅体碳储量(0-100cm土层)的变化范围为39.58-144.50t。研究区域内不同植被类型土壤植硅体碳储量对土壤C储量的贡献为0.42-0.63％。　　(4)雨水中DSi和DOC的浓度变化范围分别为0.11-0.54和0.86-6.77mg L-1，DSi和DOC月沉降通量的变化范围分别为0.02-0.48和0.46-16.33kg hm-2，当降雨量增加时，流域Si、C输出量也增加。雨水pH分布在2.48-7.62之间，pH与DSi沉降量相关性不大，而DOC沉降量的增加会提高降水的酸度。　　(5)河流DSi和DOC浓度的变化范围分别为4.39-9.18和2.70-14.52mg L-1。无降雨条件下河流各常规采样点pH分布在5.19-9.04。DNDC模型所模拟的流域出水口2015年的DSi和DOC的排放量为2.64×103和2.03×103kg hm-2yr-1，实测的DSi和DOC的排放量为2.95×103和3.49×103kg hm-2yr-1;DNDC模型所模拟的流域出水口2015年的DSi和DOC的排放量为3.05×103和2.23×103kg hm-2yr-1，实测的DSi和DOC的排放量为3.21×103和2.57×103kg hm-2yr-1。　　(6)千烟洲小流域最主要的硅酸盐风化反应为:2NaAlSi3O8（钠长石）+2CO2+11H2O-4H4SiO4+2HCO3-+4Na++Al2Si2(OH)4;CaAl2Si2O8+2CO2+3H2O-Al2Si2O5(OH)4+2HCO3-+Ca2+。2015和2016年岩石化学风化消耗大气CO2量分别为3.10×103和2.74×103kg yr-1，其中碳酸盐岩消耗大气CO2量分别为3.09×103和2.73×103kg yr-1，硅酸盐岩耗大气CO2量为8.37和7.40kg yr-1。小流域岩石化学风化对大气CO2的消耗率较高，但是硅酸盐风化消耗CO2贡献率仅为0.27％。