细根是植物从土壤中吸收养分和水分的器官,由于细根生长快、寿命较短,在森林生态系统生产力、碳循环和养分归还等方面发挥着重要作用。与地上相比,土壤等地下的生态环境更为复杂,细根为适应土壤物理阻力、水分、养分获取等方面需求,其功能性状特征（functional traits）与叶片明显不同。根系生态学的研究在20世纪70年便已出现,近年来在细根分级基础上,对解剖结构、形态、养分含量等性状特征进行了研究。但是,把细根的菌根侵染、系统发育谱系整合在一起,分析不同树种细根功能性状的差异还有待深入研究。本研究在湖南省长沙县大山冲森林公园的天然次生林中采集20个常见树种的细根,对细根进行分级,测定1～3级细根的的细根功能性状,包括形态指标、解剖结构特征、养分含量以及菌根侵染程度等。对其功能性状进行了方差分析、主成分分析、皮尔森相关性以及系统发育独立对比。本研究的目的是:通过比较不同菌根类型不同根序的各指标参数,分析它们各性状的种间变异规律;研究菌根真菌与物种营养吸收策略之间的关系;研究20个代表树种功能性状与其系统发育之间的关系。主要结果如下:（1）根的功能性状在不同树种和根序间具有显著差异。随着根序的增加,根C含量、根直径、根组织密度、皮层厚度和中柱直径显著增加,而根N含量、比根长、根比表面积和菌根侵染率显著减少。将物种按照菌根侵染真菌类型分成外生菌根（EM）树种和丛枝菌根（AM）树种,表现为EM树种各级细根的根C含量、平均直径、平均比根长、平均根比表面积以及根皮层厚度均低于AM树种,两者的根N含量相近,EM树种各级细根的根组织密度和中柱直径高于AM树种;（2）中柱直径与EM和AM树种的菌根侵染率均无相关关系。AM树种的菌根侵染率与根N浓度、根直径、皮层厚度呈显著正相关关系,与根C含量、C/N比、比根长、比表面积、根组织密度之间呈显著负相关关系;EM树种的菌根侵染率与比表面积呈显著正相关,与根组织密度呈显著负相关关系;（3）根系功能性状在不同的系统发育谱系位置间有差异。化学性状与形态性状之间几乎无显著相关,与解剖性状以及菌根真菌侵染显著相关;形态性状与解剖性状之间呈现极显著相关,但与菌根真菌侵染不相关;许多性状之间的相关性在去除系统发育信号后显著性减弱甚至消失。根N含量与直径、比根长还有皮层厚度这类属于资源获取策略的性状之间均无显著相关性;直径或皮层厚度在1级根时表现出了比1-3级根时更强的显著系统发育信号,表明这类性状受系统发育的约束,别的性状系统发育信号不显著;（4）功能性状主成分分析结果表明有三个主要的维度,第一个维度上主要分布的是资源获取-保存策略的性状,如比根长、比表面积、皮层厚度、菌根侵染率,第二维度则是直径和根组织密度,养分在第三个维度上。