摘 要

杉木是中国所特有的商品材树种，有很高的经济价值，并深受人们喜爱。通过研究土壤氮素分布，揭示低效杉木林地土壤氮素的分布规律，为提高低效杉木林地土壤地力水平提供理论依据。通过实验和研究，结果表明：杉木林土壤中大团聚体和粘粒的含量最多，都大致占土壤总质量的30-40%；而土壤全氮含量则以大团聚体中的氮含量最多，微团聚体的氮含量最少。全氮随着pH的增大而缓慢减小，有效磷和速效钾含量则随着pH的增大而增大。土壤中铵态氮的含量微乎其微，而硝态氮是铵态氮的40-50倍。硝态氮随着pH的增大而减小，随着全氮含量的增大而增大。

关键词：杉木林、氮素分布、pH、土壤结构

Distribution of soil nitrogen in low efficiency Chinese fir woodland

Cunninghamia lanceolata is a unique commodity tree in China. It has high economic value and is loved by people. Through the study of soil nitrogen distribution, the distribution of nitrogen in low efficiency Chinese fir woodland is revealed, which provides a theoretical basis for improving the soil fertility level of low efficiency Chinese fir woodland. Through the experiment and study, the results show that the content of large aggregate and clay in the sample soil is the most, which is approximately 30-40% of the total amount of the sample soil, and the nitrogen content in the large aggregate is the most, and the nitrogen content of the micro aggregate is the least. The total nitrogen decreased slowly with the increase of pH, while the available phosphorus and available potassium increased with the increase of pH. The content of ammonium nitrogen in soil is very small, while nitrate nitrogen is 40-50 times that of ammonium nitrogen. Nitrate nitrogen decreased with the increase of pH, and increased with the increase of total nitrogen content.

Key words：Chinese fir woodland、Nitrogen distribution、pH、soil structure

目 录

1 绪论 1

1.1研究目的及意义 1

1.2国内外研究进展 2

2研究方法 5

2.1 研究内容概要 5

2.2 研究方法 5

2.2.1 土壤团聚体分级 5

2.2.2速效钾的测定 5

2.2.3有效磷的测定 6

2.2.4全氮、硝态氮、铵态氮的测定 6

2.2.5数据处理 6

3结果分析 7

3.1土壤团聚体的分布 7

3.2土壤全氮含量 8

3.3土壤团聚体中氮含量的变化 9

3.4全氮在各粒级团聚体中的分配规律 10

3.5 pH与全氮、有效磷、速效钾的关系 11

3.6铵态氮、硝态氮的变化规律及其与PH、全氮的关系 13

结论 15

致谢 16

参考文献 17

1绪论

1.1 研究目的及意义

杉木（Cunninghamia Lanceolata）是杉科杉木属的常绿乔木，裸子植物，是中国特有的速生商品树种。在植物生长的过程中，氮有着其独特的作用。当植物缺氮时，植物叶片会发黄，生长缓慢，植株矮小。当氮适量时，能促进植物生长并使植物叶片呈暗绿色^[1]。氮素对于植物来说是必不可少的。过多过少都不可行，所以我们要对土壤的氮素分布加以研究，希望及时了解土地氮素分布，对土地状况实时掌握。

氮素是植物生长发育必不可少的元素之一，它是继C、O、H之后的第四大元素。植物主要吸收氮的方式是吸收土壤中的无机氮。无机氮容易被植物吸收，但无机氮只占土壤全氮量的1%～2%^[2]。

这些年来，由于化石燃料的燃烧，含氮化肥的大量应用，导致大气中的含氮化合物激增，氮循环改变，大气氮沉降激增。氮沉降的持续增加带来了一系列生态问题。研究表明，大气氮沉降被固定在土壤中的氮主要以铵态氮、硝态氮等形式存在，极易被土壤微生物利用或者与土壤中盐基离子及有机物相结合，直接或间接影响土壤碳的输入输出过程，对森林土壤碳库产生了极大的影响。探讨土壤团聚体及其有机碳对氮沉降响应的敏感性，为进一步研究全球变化条件下土壤碳动态提供了科学依据^[3]。

氮素形态还影响植物体内部分激素的合成和运输。氮素形态对植物叶片生长的影响，不仅与细胞分裂素成分中玉米素含量有关，还与脱落酸含量有关。除此之外，根系生长的抑制效应与不同形态氮素营养下根系生长素含量有关^[4]。

通过对低效杉木林地土壤的研究，我们期望揭示低效杉木林地土壤氮素的分布规律，为提高低效杉木林地土壤地力水平提供理论依据。合理高效的利用氮素营养物质，防止氮流失，控制氮源污染的发生，以达到高产高效环保的目的，为以后的防护林的建设与生态环境恢复作好铺垫，实现人与自然的和谐发展。

1.2国内外研究进展

氮素是植物生长必不可少的。在江西省红壤地区，大面积种植人工杉木林。通过对其研究发现，杉木人工林在营造之初表层土壤矿质土层厚度、有机质、全N量、碱解N、速效P、交换性K、CEC、pH均处于最高水平，在幼林期内大幅度下降，并下探至谷底。其后随树龄的增加，或缓慢回升，或保持在一个较低的水平上。说明造林初期，土壤质量性状大幅退化，而后随着林木生长而缓慢回升^[5]。

同时，研究表明，杉木作物组合能促进杉木的生长。因此，将杉木和杉木结合起来种植，可以作为一种良好的森林管理措施，有助于限制土壤养分的逐渐消耗，并在一定程度上减缓杉木人工林地的退化^[6]。人工林的改造在我国林业建设中占有重要地位,其目标主要是促进低效杉木人工林转变为结构复杂的针阔混交林,从而提高其生态系统功能^[7]。