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森林生态系统中的细根是营养物质吸收的主要器官,其周转是元素循环的重要组成部分。本研究试图通过考查八大公山亚热带常绿落叶阔叶混交林中亮叶水青冈和多脉青冈两大优势树种细根空间分布,了解其细根分布的基本情况,并比较常绿树种与落叶树种细根分布差异;通过丰富不同树种的细根形态特征数据库,并探究其在形态结构与功能之间的关系,推断细根形态特征与树种在群落中的优势度及其遗传特征的关系。本研究主要从以下两个部分展开:(1)优势树种细根的空间分布:由于受土壤有效资源分布的影响,细根的空间分布格局会存在差异。本研究选取了八大公山亮叶水青冈(Fagus lucida)和多脉青冈(Cyclobalanopsis multinervi)两优势树种,测定其距离树干水平距离50 cm、80 cm、120 em,垂直深度0-30 cm范围内直径<2mm的细根生物量分布情况,发现两个树种细根的水平分布没有明显规律性,而垂直分布随土壤深度的加深呈递减趋势。比较测定范围内的总体细根生物量发现,常绿树种多脉青冈明显少于落叶树种亮叶水青冈,落叶树种在经历秋季叶片脱落后,第二年生长季重新构建叶片的养分需求更大,可能通过增加细根生物量来满足吸收养分和水分需求。(2)主要优势树种和珍稀树种的细根形态:作为一个具有复杂分支结构的系统,细根的形态特征对其吸收功能和周转具有重要影响。鉴于不同物种在细根形态上存在明显的差别,研究不同树种的细根形态对探究树种的地下生态位特征和生物地化循环过程都具有重要影响。本研究依据细根的分枝等级划分方法,对湖南八大公山自然保护区森林生态系统中8个优势树种和5个珍稀树种的细根进行分级,分析其1-5级根的直径、长度和比根长等形态指标。结果表明,13个树种的1-5级根,直径和根长均随着根序升高而增加,而比根长随之降低。所有树种的前3级根累积根长占前5级根的80%以上。珍稀树种中琪桐的比根长远低于优势树种,且其细根直径较大。与6个进化树种相比,7个古老树种的直径、长度明显较大,比根长较低,根组织密度和碳氮含量没有明显差异。结果表明,不同树种根系形态的差别主要受物种本身的遗传特性和土壤水分、资源等因素的综合影响。对本研究中的珍稀树种珙桐来说,其细根直径大而比根长低的特点影响了其根系的吸收功能,可能是导致其濒危的一个重要因素。结论:多脉青冈和亮叶水青冈细根生物量随土层深度加深而递减,与距离树干的水平距离和方向没有明显相关性;常绿的多脉青冈细根总生物量明显低于落叶树种亮叶水青冈;细根形态各参数(直径、长度、比根长、根组织密度等)随根序升高有明显变化规律;不同树种形态差异较大,细根形态特征与树种在群落中优势度没有显著关联,但在一定程度上能反应树种进化位置。