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以31年生桂东南不同密度柳杉人工林为研究对象,对南亚热带地区柳杉人工林的生物量、生产力及其碳、氮储量分配格局等进行研究。采用Monsic分层切割法、全根挖掘法以及样方收获法测定不同密度样地内各个林分层次的生物量。运用标准木相关数据建立乔木层不同器官以及总生物量的回归模型。并采用元素分析仪测定植被及土壤碳、氮含量,计算生态系统总碳、氮储量。采用室内模拟氮源添加,测定林分土壤呼吸对大气氮沉降的响应。研究结果表明：(1)利用标准木相关数据以及相关软件的线性与非线性回归分析得出,柳杉人工林生物量模型的最优方程为W=a×Db×Hc,其中根蔸和全株的回归模型拟合优度最高,树叶生物量模型的拟合优度相对较差。(2)三种不同密度柳杉人工林生物量分别为高密度180.78t·hm-2、中密度193.28t·hm-2、低密度207.59t·hm-2,且均表现为低密度>中密度>高密度；乔木层>凋落物层>灌草层；树干>根蔸>树叶>树枝>树皮>细根>粗根>中根。三种密度人工林的净生物量积累值分别为,高密度5.66t·hm-2·a-1、中密度6.04t·hm-2·a-1、低密度6.55t·hm-2·a-1。(3)三种密度柳杉人工林乔木层的平均碳素含量分别为：高密度在499.8～532.7g·kg-1之间；中密度在500.0～531.9g·kg-1之间；低密度在476.9～519.6g·kg-1之间。平均氮素含量分别为：高密度在0.83～13.87g·kg-1之间、中密度在0.76～13.28g·kg-1之间、低密度在0.96～15.34g·kg-1之间。检验得出不同密度林分与不同器官之间碳、氮含量差异均表现为极显著(P＜0.01)。(4)三种密度柳杉人工林生态系统碳储量的估算分别为高密度371.55t·hm-2、中密度414.96t·hm-2和低密度332.40t·hm-2；氮储量分别为高密度19.95t·hm-2中密度22.11t·hm-2和低密度17.67t·hm-2,都表现为中密度>高密度>低密度。土壤0-1OOcm层的碳、氮储量均占整个生态系统的主要部分,其中土壤碳储量占生态系统的68.59～75.96%,土壤氮储量占生态系统的95.41～97.08%。(5)据实验数据显示：不同含水率的土壤在实验初期,当氮源添加的量达到一定值时,随着氮添加量的增加对土壤呼吸出现的抑制作用也逐渐增加,而随着时间的推移,氮元素对土壤呼吸的抑制作用逐渐变成了促进作用,最后土壤呼吸逐渐变成与空白值趋于一致。说明氮添加对土壤呼吸的影响与其添加量与时间有关。