细根不仅是大气C通过植物进入土壤的重要途径,而且也是植物吸收土壤养分的主要器官。从20世纪以来,随着经济的发展大气N沉降一直呈现增加的趋势,并且可能对细根形态和动态特征存在潜在影响,而细根形态和动态特征的变化可能调节生态系统C循环。尽管先前大量研究指出N沉降可能改变细根形态和动态特征,但很多研究结果并不完全一致。与此同时,我们对N沉降影响细根变化的机制认识仍然不清楚。基于N沉降对细根特征影响的不确定性,我们在大兴安岭兴安落叶松林（Larix gmelinii）中建立了一个N添加实验,模拟N沉降对细根形态和动态特征的影响。试验样地建于2010年7月,并于2011年5月开始进行N添加处理。本研究包括4个水平的N处理,即对照(0g N m^-2 yr^-1)、低N(2.5g N m^-2 yr^-1)、中N(5g N m^-2 yr^-1)、高N(7.5g N m^-2 yr^-1),每个处理包括3个重复。采用微根管技术,观测了N添加下根系形态特征（细根表面积、直径和数量）变化和动态特征（细根生产和周转）变化规律。利用石蜡切片技术,观测N添加下不同级根系解剖结构变化规律,并用解剖结构来解释细根直径变化的本质。与此同时,我们也测定了土壤理化性质（土壤pH值、全C和全N等）和环境参数（温度和湿度）。通过微根管观测发现,首先,在上层（0-20cm）土壤中,N添加显著降低了观测期内活细根数量和细根总的表面积,而且降低量随N添加量增加而增加,而细根的平均直径却显著增加。其次,N添加显著降低了根系生产速率,及降低了利用根系生产量估算的根系周转速率。在下层（20-40cm）土壤中,其观测结果与上层土壤有所不同。首先,在下层土壤中,低浓度的N添加显著增加了观测期内活根系数量和细根总表面积,而在高浓度N添加下没有显著变化。其次,N添加增加了下层土壤中的根系生产速率,但没有显著改变根系周转速率。通过观测根系解剖结构,同样发现低水平N添加可能显著增加根系直径,但高水平N添加没有显著改变根系直径。根系解剖结构解释了低级根（1,2,3级根）系在低水平N处理下的直径增加可能主要是因为维管束直径增加所引起的。除此以外,N添加、土壤深度、年份以及它们之间的交互作用也对细根形态、动态和土壤理化性质产生了显著影响。研究结果表明,上层土壤根系数量和表面积的减少和下层土壤根系数量的增加,暗示了大气N沉降的增加可能会改变根系养分吸收策略和垂直分布规律。根系数量的变化,也表明植物地下C分配量的降低。N沉降下根系周转速率降低,可能通过增加根系寿命,增加了根系碳在土壤中的滞留时间,进而降低了土壤C循环速率。土壤深度和年份对根系形态特征和动态特征的影响,说明环境因素也可能显著影响根系生产和周转,进而影响生态系统C动态。