杉木是我国南方最重要的用材树种之一,为了探究混交林内杉木与马尾松的生长特性及其在养分吸收方面的竞争与利用关系,本文以湖南省会同县高椅林场11a杉木与马尾松混交林为实验材料,通过树干解析和收获法研究其生长规律与林分生物量的结构特征;通过测定两树种根、枝、干、叶的营养元素含量探讨林分内杉木与马尾松的C、N、P、K、Ca、Mg及C、N、P化学计量比的时空分布特征。主要研究结果如下:(1)混交林内11a生杉木与马尾松胸径、树高和材积的总生长量均随着树龄的增加而增加。11a时,杉木的胸径、树高和材积分别为10.46cm、9.0m和0.1275m3;马尾松的胸径、树高和材积分别为9.64cm、7.3m和0.0990m3。杉木胸径连年生长量在3a时达到最大值1.12cm,与树高连年生长量最大值1.6m出现的年份一致;马尾松胸径连年生长量在第4a达到最大值1.28cm,而树高连年生长量最大值1.1m出现在第2a。两树种材积在0～6a这段时期中增长缓慢,6a以后进入速生期,但马尾松材积增长速度明显低于杉木,11a时两树种仍处于速生阶段;整体而言,该林分内杉木的总生长量增长速度较马尾松更快。(2)混交林内11a生杉木与马尾松的单株平均生物量分别为23.14kg和28.78kg。杉木地上部分生物量为19.3kg,占单株生物量的83.52%,地下部分生物量为3.83kg,所占比值为16.48%;马尾松地上、地下生物量分别为25.2kg和3.58kg,占单株总生物量的87.56%和12.44%。杉木各个器官生物量大小顺序为:树干>树根>树枝>树叶,马尾松各器官生物量排序为:树干>树枝>树根>树叶。整体而言,杉木单株平均生物量显著低于马尾松单株平均生物量。(3)混交林林分内生物量主要由乔木层、草本层以及枯落物层构成,林分总单位面积生物量为73.85 t·hm-2。其中,乔木层生物量为64.86t.hm-2,所占比值为87.83%;草本层和枯落物层分别为2.07t·hm-2和6.92t.hm-2,分别占比2.8%和9.37%。林分内各单位面积生物量排列顺序为:乔木层>枯落物层>草本层。杉木的 BNI、BNR、STR、FC 和 CRR 值分别为 0.20、1.82、0.76、0.07 和 5.02;马尾松的则分别为0.34、2.87、0.61、0.09和7.04。(4)杉木与马尾松各个器官内C、N、P、K、Ca、Mg的含量在不同季节内均表现出不同的变化,2个树种在养分的利用上存在一定的竞争与互补关系;在N、P、K的利用上,以竞争关系为主,而Ca、Mg的利用,则是互补关系表现更为明显;从利用的策略上来说,马尾松的N、P、K营养元素在叶上的含量要高于杉木,而根、枝和干上,马尾松要低一些,表明马尾松能更好地将营养元素分配在物质合成的器官上,有利于提高养分的利用效率,因此马尾松也能更好地适应立地条件相对较差的地类。(5)在杉木与马尾松单株养分含量上,杉木明显大于马尾松。在杉木与马尾松混交林内间伐同等量的马尾松带走的养分含量明显低于杉木所带走养分,间伐时伐除部分马尾松有利于林分间养分平衡。杉木木材的经济价值要高于马尾松,营造杉木与马尾松混交林时保持适当的杉松混交比例,在对林分进行抚育间伐时,间伐马尾松为主,既有利于间伐前混交幼林的生长,又能保证林分良好的经济效益促进林分生长得更好。(6)杉木与马尾松各个器官在进入快速生长阶段的过程中,N:P多从一个较高的水平降至一个较低的水平。两树种叶片N:P基本小于14,说明它们的生长主要受到N的限制;C:N和C:P在生长旺盛的季节中均处于一个较高的水平。