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细根是植物的重要组成部分,在土壤养分循环及植物生长发育甚至森林生态系统的稳定等方面发挥着重要作用,能敏感地感知土壤(特别是根际土壤)环境的变化。根际土壤理化性状影响植物根系对土壤资源的获取与利用。为探讨氮沉降对不同功能型天然植物的细根性状及根际土壤主要理化性状的影响,揭示不同功能型天然植物细根及根际土壤对氮添加的响应机制,论文以常绿阔叶林、毛竹林与竹阔混交林3种天然林为对象,通过不同的氮添加处理试验,测定施氮1年后不同功能型植物(包括常绿阔叶树种、落叶阔叶树种、毛竹三类植物)的胸径、树高(毛竹为枝下高)、细根性状及其根际土壤主要理化性状,分析氮添加对不同功能型天然植物的细根性状及其根际土壤主要理化性状的影响特征,并对氮添加背景下不同功能型天然植物的细根性状与根际土壤主要理化性状关系进行分析。研究结果可为探讨氮沉降背景下亚热带天然林经营提供理论依据。其主要结果如下:(1)经过1年的氮添加处理后,生长在不同森林类型中的不同功能型天然植物细根表型性状对氮添加的响应特征不同,且不同的氮添加量对其影响也表现不同。(1)在常绿阔叶林中,低氮(LN)处理会显著降低常绿阔叶树种0-1mm细根的RB(细根生物量)、RVD(根体积密度)、RTD(根组织密度),并显著增加其细根的SRL(比根长)、SRA(比根面积);高氮(HN)处理则会显著降低常绿阔叶树种1-2mm细根的RB与RVD及落叶阔叶树种1-2mm细根的SRL与SRA。(2)在竹阔混交林中,LN处理会显著降低常绿阔叶树种1-2mm细根的RTD,落叶阔叶树种1-2mm细根的SRL和SRA,以及毛竹两径级(0-1mm与1-2mm)细根的RVD,并显著增加毛竹两径级细根的RTD;HN处理则会显著增加常绿阔叶树种0-1mm细根的RTD,落叶阔叶树种0-1mm细根的SRL及1-2mm细根的RTD,但会使毛竹1-2mm细根的SRL显著降低。(3)在毛竹林中,LN处理会显著增加毛竹0-1mm细根的RLD与RVD,并降低其RTD;HN处理则会增加毛竹1-2mm细根的RLD、SRL与SRA。(2)生长在不同森林类型中的不同功能型天然植物细根养分性状对氮添加的响应特征不同,且不同的氮添加量对其影响也表现不同。(1)在常绿阔叶林中,LN处理会显著增加常绿阔叶树种与落叶阔叶树种两径级(0-1 mm与1-2mm)细根的N、P、K含量及其0-1mm细根的N/P、N/K和落叶阔叶树种0-1mm细根的Si含量,并显著降低常绿与落叶两阔叶林木细根的C/N;HN处理则会显著增加常绿与落叶两阔叶林木1-2mm细根的Ca含量。(2)在竹阔混交林中,LN处理会显著增加落叶阔叶树种0-1mm细根的C含量与其1-2mm细根Ca含量,常绿阔叶树种1-2mm细根的C、C/N,以及毛竹0-1mm细根的C含量和其1-2mm细根的C/N,但施N肥(特别是LN)显著降低毛竹0-1mm细根的Mg、Fe、Al、Si含量和1-2mm细根的N、P、K含量;HN处理会明显增加常绿阔叶树种0-1mm细根的K含量与其1-2mm细根的C、C/N,且明显高于LN处理,但会显著降低毛竹1-2mm细根的Fe、Si含量。(3)在毛竹林中,LN处理会显著增加毛竹1-2mm细根的N含量,但显著降低其C/N;并使毛竹0-1mm细根的Si含量明显高于HN处理,而其1-2mm细根则正好相反。(3)生长在不同森林类型中的不同功能型天然植物根际土壤主要理化性状对氮添加的响应特征也存在差异,且不同的氮添加量对其影响也表现不同。(1)在常绿阔叶林中,LN处理会显著增加常绿阔叶树种与落叶阔叶树种根际土壤的全P、有效P含量;施N肥(特别是HN)显著增加常绿与落叶两阔叶林木根际土壤的全N、铵态氮、硝态氮、有效K含量,但会显著降低落叶阔叶树种根际土壤的p H值。(2)在竹阔混交林中,LN处理显著降低常绿阔叶树种根际土壤的全C、全N、全P、铵态氮、硝态氮、有效K含量,落叶阔叶树种根际土壤的全C、全N、全P、全K、有效K、有效P含量,以及毛竹根际土壤的全K含量,并显著增加毛竹根际土壤的全C、全N、全P、有效P含量;HN处理显著增加3种植物根际土壤的铵态氮、硝态氮含量和明显降低落叶阔叶树种根际土壤的p H值。(3)在毛竹林中,施N肥(尿素)会显著增加毛竹根际土壤的硝态氮含量。(4)RDA分析表明,氮添加背景下,生长在不同森林类型中的不同功能型天然植物细根性状与根际土壤主要理化性状关系也存在差异。(1)在常绿阔叶林中,影响常绿阔叶树种细根性状的主要根际土壤因子为含水率(SWC)、全铁(STFe)、全硅(STSi)、全氮(STN)、全磷(STP)、硝态氮(NN)、有效磷(Sa P)含量及p H。其中,根际土壤STFe与细根RB、RVD、C/N显著正相关,与细根N、P、K显著负相关;p H与细根Al极显著正相关;SWC与细根C显著正相关;STP与细根K极显著正相关;Sa P、有效钾(Sa K)与细根N、P、N/P正相关;NN与细根N/K显著正相关。影响落叶阔叶树种细根性状的主要根际土壤因子为全铝(STAl)、全钾(STK)、STN、铵态氮(AN)、Sa P、STP、STFe含量,其中,根际土壤Sa P与细根Mg极显著正相关;STFe与细根RTD、C/N极显著正相关;p H与细根Al极显著正相关;STK与细根Si极显著正相关;全钙(STCa)、SWC与细根C极显著正相关。(2)在竹阔混交林中,影响常绿阔叶树种细根性状的主要根际土壤因子为STCa、SWC、STP、NN、Sa P含量及p H。其中,根际土壤STCa与细根RTD显著正相关;p H与细根K/P极显著正相关,与细根N/K显著负相关;SWC与细根Al、Fe、Si显著正相关,与细根C显著负相关;NN、STP与细根N/P极显著正相关。影响落叶阔叶树种细根性状的主要根际土壤因子为STCa、STK、NN、SWC、STFe、Sa K、全镁(STMg)、AN含量及p H。其中,根际土壤STCa与细根Al、Fe、Si显著正相关;STK与细根C极显著正相关;NN与细根RTD、N、Mg极显著正相关;p H与细根C显著负相关。影响毛竹细根性状的主要根际土壤因子为AN、STAl、STMg、STCa含量及p H。其中,根际土壤AN与细根C极显著正相关;STMg与细根RTD极显著负相关;p H、STCa均与细根Ca、Si极显著正相关;STAl与细根N/K显著正相关,与K/P显著负相关。(3)在毛竹林中,影响毛竹细根性状的主要根际土壤因子为STC、STN、STP、STK及STFe含量。其中,根际土壤STK与细根K极显著正相关,与细根Ca极显著负相关;STSi与STK的影响正好相反;STP与细根K极显著正相关;Sa P、Sa K与细根C、N显著正相关;STFe与细根Al、Si极显著正相关。