林分密度直接影响森林生态系统中光、热、水分等资源的分配,是制约植物群落生物量、生产力及养分循环最重要的生物因素之一。过去人工林培育主要采取高密度的种植方式,来获取较高的生产力,却忽视了林分生产力的长期稳定性和养分的可持续性。本文以9年生的不同密度的麻栎薪炭林（5000、2500和1700株/公顷）为研究对象,对其生长、生物量及其养分循环机制进行了探讨,以期揭示不同密度麻栎林生产力的养分限制因子,阐明密度对养分循环的调控作用,明确麻栎密度林养分供求关系,为麻栎薪炭林种植筛选适宜的造林密度。研究结果如下:（一）林分密度影响麻栎个体形态、生长和生物量。叶片长、比叶面积、枝下高在高密度和低密度林分中最大;长宽比在高密度林分中最大;比根长、冠高比、树高、胸径和冠幅随林分密度降低而增大。单株生物量在低密度林分中最大。总林分生物量在高、中、低密度林分中分别为83411.0±2293.0、46824.8±2593.3、67676.7±2717.8kg ha^-1,总林分生物量在高密度与低密度林分间无显著差异。木质生物量分别为57319.9±15999.9、32488.0±3647.5、48047.4±3272.3kg ha^-1,高密度林分中最高,与低密度林分无显著差异,但显著高于中密度林分。木质生物量在高、中密度林分中显著高于叶片生物量,木质生物量与叶片生物量在低密度林分中无显著差异。（二）林分密度影响麻栎、土壤C、N和P养分化学计量特征、N、P养分回收效率和N、P养分积累。树根和树干N:P随林分密度降低而减小,叶片N:P在高密度林分中显著大于低密度林分。土壤水解氮含量、有效磷含量随林分密度的降低而增加;土壤N:P随林分密度降低而减小。叶片和树根P含量与土壤P含量显著正相关。叶片、树干和树根N:P均与土壤N:P显著正相关。P养分回收效率在高、中密度林分中显著高于低密度林分。总N含量的积累在高、中、低密度林分中分别为406.3、184.2和302.0kg ha^-1,总P含量的积累分别为14.4、8.8和17.2kg ha^-1。木质N和P养分积累在高密度和低密度林分中无显著差异,但树叶N和P养分积累在低密度林分中显著大于高、中密度林分。（三）凋落叶年产量在高、中、低密度林分中分别为653.5±112.4、828.3±43.6、2763.8±163.0kg ha^-1a^-1。凋落叶年产量在低密度林分中最高。凋落叶P含量在低密度林分中最大。凋落叶C:P和N:P随林分密度降低逐渐减小;纤维素随林分密度降低而增加;碳/纤维素比高密度林分显著大于低密度林分。失重率和分解速率在低密度林分中最高。分解50%的凋落叶在高、中、低密度林分中所需的时间分别为2.4、2.8、1.6年,分解95%所需的时间分别为10.3、12.0、6.8年。C、N和P释放速率在低密度林分中最大。失重率和分解速率受凋落叶C含量、土壤温度、空气湿度和光强的影响。P释放速率受凋落叶P含量、C:P、N:P、纤维素、木质素/纤维素、碳/纤维素、土壤温度、空气温度和空气湿度的影响。（四）土壤P含量受分解叶失重率、分解速率、C、N、P养分释放速率和凋落叶年产量的影响。土壤P含量与C养分释放速率的SMA斜率为6.05,显著大于与其它相关关系的SMA斜率。麻栎总P含量受土壤、叶片、树干和树根P含量影响,且SMA斜率分别为0.40、1.21、1.06和0.91。麻栎总N:P受土壤、树叶、树干和树根N:P影响,SMA斜率分别为0.59、2.70、1.13和0.81。树高、胸径和生物量均受土壤P含量、麻栎总P含量和N:P的影响,其与总P和N:P的SMA斜率分别为1.23、-1.27、1.09、-1.12、2.68、-2.76,显著大于与土壤P含量的SMA斜率。综上所述,高密度和低密度林分均有较高的总生物量和木质生物量,且二者间无显著差异,仅从生产力角度考虑,高密度（5000株/公顷）和低密度（1700株/公顷）均是适宜的造林密度。P养分是麻栎薪炭林生产力的主要限制因子。高密度和低密度林分中P养分损失无显著差异,但在低密度林分中土壤P含量最高,高密度林分中最低。从长远来看,高密度林分土壤P养分供应不足将成为林分后续生产的主要限制因素。通过增加凋落叶分解,养分回归土壤来减少土壤养分消耗是较长时期内维持土壤养分的关键。低密度林分凋落叶年产量最高,凋落叶分解和养分释放速率最快。由此可见,在低密度林分中,P养分补给充足且周转速率较快。土壤P化学计量特征受凋落叶分解和年产量影响,麻栎总P化学计量特征受土壤、各器官P化学计量特征影响。土壤和麻栎总P化学计量特征共同影响着麻栎生长和生物量。因此,从人工林生态系统养分可持续循环方面考虑,就本研究的3种密度而言,低密度（1700株/公顷）是麻栎薪炭林的最佳造林密度。