吉林省集安地区林木中N含量的测定

卢静　李双福　郭彦林

[摘 要] 以吉林省集安市各林场为研究地，以样地、样木的形式对各林木含氮量进行测量，结果表明集安市林业局林木每年固氮量约为534t，其中，阔叶混交林固氮约为386t、柞树约为67t、落叶松约47t，三者约占森林总固氮量的93.6%，是森林固氮的主体。

[关键词] 集安 含氮量 森林固氮

[中图分类号] S718 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2017）03-0117-01

本文通过氮元素的保释量测定，为该区植被保护策略提供理论依据。氮元素是生物体的重要组成成分[ 1]，也是植物生长不可缺少的大量营养元素，主要通过蛋白质和核酸作用于受体植物或者受体林木，各种林木氮素含量的高低是反应植物生长状况、植物发育状况的重要指标，氮素测定对农林业生产实践、植物体内各种元素含量的研究具重要的意义[2]。

1 研究地概况

集安市林业局地理坐标为：东经125°34'33″～126°32'48″，北纬40°52'7″～41°35'18″。地貌以山地为主，沟川和中、低山的面积占全市总面积的93%，地质构造也较复杂[3]。

2 研究方法

2.1 野外调查方法

按照中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008）的要求，对集安市森林生态系统内植物中含N量进行抽样调查。

2.1.1 植物样品的采集

2.1.1.1 植物样品采集

首先，在研究地内选择有代表性样地5块，每块样地设置为长方形，样地大小一般为20m×30m，对样地内个林木进行每木检尺，根据检尺记录结果求平均值，现地计算标准木大小，选择有代表性标准木5株，采集标准木的叶、木质部、枯落物各200克，可以同时采集2-3份，留作日后做对比或者重复实现时用，同时详细记录林木生长内环境，为进一步分析林木生长环境对林木内氮素含量的影响做准备。

2.1.1.2 植物樣的制备

采回的植物样品用自来水将表面的泥土冲洗掉，再用去离子水漂洗；室温晾干后用不锈钢刀切碎，装在信封中，在60℃的烘箱中烘至恒重；将烘干样用不锈钢高速万能粉碎机进行粉碎，过60目尼龙筛，装在纸袋中，储于干燥器，备用。

2.2 实验数据采集

数据中植物全氮的测定采用：H2SO4-H2O2消煮法。植物全氮（N）测定采用：消煮液中铵的定量（凯氏法）

3 计算方法

3.1 结果公式：

ω（N）%=c（V-V0）×0.014×D×100/m

式中：ω（N）：植物全氮的质量分数，%

c：酸标准溶液的浓度，mol/l

V：滴定试样所用的酸标准液体积，ml

V0：滴定空白所用的酸标准液，ml

0.014：N的摩尔质量，kg/mol

D：分取倍数（即消煮液定容体积V1/吸取测定的体积V2）

3.2 年固氮量的计算方法

年固氮量按植物一年中所进行光合作用的天数计，各种植物的光合作用时间在冬季为6～7h，夏季长达10～11h，春秋季为l0h左右，落叶阔叶树平均取168.4天；针叶树不尽相同。冬季取光合作用时间7h，夏季11h，春秋季l0h，计算日固定二氧化碳、释放氧气量。

4 结果与分析

由表1可以看出，集安地区森林资源以阔叶树为主，其中阔叶树种中柞树是所有树种中最多的，这主要是由于柞树喜欢阳坡生境，和喜欢低山地区的生物学特性密切相关。而针叶树种中以落叶松为主，主要是由于落叶松是集安地区的主要造林树种。

5 结论

森林固氮过程，即森林植物通过生化反应，在大气、土壤和降水中吸收氮并贮存在体内各器官的过程，森林是绿色植物积累营养物质的主体也是固氮的主体。集安市林业局林木每年固氮量约为534t，其中，阔叶混交林固氮约为386吨、柞树约为67吨、落叶松47吨，三者约占森林总固氮量的93.6%，保护森林资源是每个林业人应尽的责任。

参考文献

[1]刘兴诏等.南亚热带森林不同演替阶段植物与土壤中N、P的化学计量特征[J]，植物生态学报，2010，34（1）：64-71.

[2]张丽萍，王久荣等.植物全氮的AA3型流动分析仪测定方法研究[J]，湖南农业科学，2016（10）：83-86.

[3] 孙明晨.集安市人参用地综合效益分析[D]，东北师范大学，2009.

作者简介：卢静，1980年出生，出生于吉林省抚松县，现任工程师，从事林业相关工作。