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氮和磷是生物体的重要组成成分,也是土壤生产力的重要限制性因素,影响着土壤理化性质、酶活性和微生物的繁殖活动,而光合过程同化的碳则是植物各种生理生化过程的底物和能量来源。碳、氮、磷相互耦合在植物生长和各种生理机制调节方面发挥着重要作用,且化学计量比特征能够反映植物的生态策略。本文以杉木幼苗为研究对象,通过对土壤氮、磷添加而设置不同水平的氮肥、磷肥和氮磷配施处理,研究施用氮、磷肥对不同生长阶段杉木幼苗土壤养分含量和酶活性,杉木叶片和土壤C、N、P化学计量特征和养分限制状况以及杉木光合色素和株高的影响。主要研究结论如下:1.施氮肥和氮磷配施显著增加土壤速效氮含量(P<0.05),速效氮由45.65mg/kg上升到49.98mg/kg,施磷肥和氮磷配施显著增加土壤速效磷的含量(P<0.05),速效磷由3.54mg/kg上升到62.19mg/kg,依据土壤养分分级标准,土壤养分级别上升。同时,施氮肥增加土壤蔗糖酶、磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶的活性,氮磷配施显著增加蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性(P<0.05),而降低土壤磷酸酶活性,施磷肥对土壤不同酶活性的影响产生一定的差异。总之,施肥使土壤养分和土壤酶活性不同程度地增强,土壤肥力水平提高,初步缓解了杉木幼苗对土壤氮、磷素的亏缺状态。2.各施肥处理均促进叶片和土壤C含量的积累。施氮肥和氮磷配施增加叶片和土壤N含量,而施磷肥对其无显著影响。同样,施磷肥和氮磷配施增加叶片和土壤P含量,而施氮肥对其无显著影响,且可以得出氮磷配施比单施氮肥或磷肥更有效,推测N1P1施肥处理效果最佳。3.土壤速效氮和速效磷的含量在不同月份之间整体基本呈消耗的趋势,而土壤酶含量在不同月份之间变化比较复杂,但最大值基本出现在7月份。5月份到11月份叶片C整体呈先增加后降低的趋势,叶片P含量变化趋势不明显,而叶片N含量整体呈降低的趋势。土壤C和土壤P含量整体呈先降低后增加的趋势,土壤N含量整体呈先升高后降低的趋势,说明叶片和土壤养分含量与树木自身生长发育的季节变化相吻合,对养分的需求状况也呈现出一定的规律。4.施氮肥会显著降低叶片C:N(P<0.05),而显著增加叶片C:P和N:P(P<0.05)。施磷肥对叶片C:N影响不一,而叶片C:P和N:P均显著低于对照(P<0.05)。氮磷配施降低叶片C:N和N:P,而叶片C:P除N2P1外均低于对照。同时,对叶片养分限制状况进行分析,表明施氮肥杉木生长仍然受P限制,而施磷肥和氮磷配施除N1P1处理可以初步缓解杉木幼苗养分受限状况外,其它处理杉木生长仍然受N限制。5月份到11月份叶片C:N呈逐渐增加的趋势,与叶片N含量变化规律相反,叶片C:P呈先增加后降低又上升的趋势,与叶片P含量变化规律有一定差异。叶片N:P呈波动式变化,没有明显的规律。5.施氮肥、磷肥和氮磷配施均使叶片叶绿素和类胡萝卜素的含量增加,试验杉木叶片Chla:Chlb约为2.7:1,氮磷配施更有利于促进株高的增加,且以N1P1最为明显。