细根是森林生态系统的重要组成部分，在生态系统中发挥着诸多作用，在过去的20多年里，根系生物学和生态学已成为国际生态学界研究的重点。本研究通过连续钻取土芯法在生长季内对东北林业大学帽儿山实验林场17年生水曲柳（Fraxinus mandshurica Rupr．）人工林根系取样，并对土壤有效氮及其它养分进行分析。主要进行了如下研究： 1、不同季节内对水曲柳人工林大量调查取样，在已有调查资料的基础上，通过抽样统计的方法得到不同取样密度时各级根系根长密度、生物量和比根长的变异系数，进而确定不同级别根系和在不同季节取样的样本数。结果表明：直径越粗的根系空间变异越大，取样时需要的样本容量也越大；对细根取样时，根长密度要比生物量增加样本数，秋季取样要比春夏两季增加样本数。 2、水曲柳根系现存生物量、根长密度和比根长调查结果表明：水曲柳细根（直径<1mm）现存生物量为363g·m^-2，其中活细根生物量占57％。活粗根生物量最高(为976 g·m^-2，70％)，相反，死粗根生物量最小而死细根生物量最大(176 g·m^-2，75％)。活细根（<1mm）根长密度占总根长的90％以上，细根比根长是较粗根系的10倍到1000倍，因此细根具有很大的比表面积，是地下最为活跃的部分，树木主要依赖细根巨大的表面积行使吸收功能。 3、水曲柳人工林活细根生物量和根长密度在0～20cm土层内的分布一致，分别占30cm土层内的86.6％和86.7％，粗根主要分布在10～30cm土层内。水曲柳人工林各种土壤资源均随土层的加深而下降，尤其是速效氮和有机质含量随土层显著下降，可能是细根分布呈层性的原因。水曲柳表层和较深层细根的比根长（SRL）变化不大，这与林地养分和水分条件均在上层较优越有关。 4、对水曲柳细根各参数（生物量、根长密度和比根长）的水平空间分布与土壤有效N的关系分析结果表明：铵念氮与活根、死根生物量总体表现出正相关，而硝态氮则表现正负两种相关性。在生长旺季，细根在铵态氮含量较高土壤斑块有增生的行为，而对硝态氮没有这种反应，秋季，硝态氮对细根死亡可能有促进作用。水曲柳细根与两种形态速效氮有一定的相关性，但多数情况下，这种相关性并不显著，甚至出现负相关，这说明我们所研究的水曲柳立地土壤资源平均水甲较高还是摘要由于水曲柳细根的生理可塑性大于形态可塑性?需要进一步研究验证。 5、对水曲柳人工林细根生物量、比根长和根长密度的季节动态以及它们与月均降雨量、土壤N的有效性、土壤月均温度的关系进行了研究。生长季内，水曲柳细根生物量具有明显的春季和秋季两个高峰，但是比根长和根长密度却只有一个高峰。在春季和夏季，这两个参数较高，显示细根直径较细，而秋季，这两个参数显著下降，表明细根直径次生增厚或组织密度增加。 6、细根的季节变化与土壤N的有效性、土壤温度和降雨量有重要关系。其中细根生物量与土壤钱态氮含量相关性最密切（活根砖0.647，死根产0.704），土壤的温度对细根的生物量、比根长和根长密度的影响显著大于降雨量的影响，其中对比根长和根长密度的影响超过对生物量的影响。不同的季节细根生物量、比根长和根长密度的变化，显示出细根在不同生长季内具有不同的生理生态功能。