根系是连接植物地上部分与土壤的枢纽,其随着环境因子的变化具有一定的可塑性。目前,关于根系对水分、养分响应的研究多数仅限于根系生长方面,而关于根系拓扑结构以及根系觅养规律方面的研究相对较少。本文以毛竹（Phyllostachys edulis）、杉木（Cunninghamia lanceolata）、马尾松（Pinus massoniana）3个亚热带典型树种为研究对象,探究根系生长及拓扑结构对水分、养分的响应,分析在不同水分、养分条件下植物根系的形态建成和觅养策略,探究根系可塑性与植物生长、养分积累和光合产物分配方式之间关系。（1）通过比较不同程度干旱胁迫对毛竹、杉木、马尾松种子萌发及生长生理的影响发现:低浓度PEG（5%）干旱胁迫抑制发芽前期毛竹种子萌发以及胚根的形成,但显著提高毛竹和马尾松种子的最终发芽率并显著促进毛竹胚根后期的生长。低浓度PEG（5%）干旱胁迫抑制发芽前期马尾松种子萌发以及整个发芽期胚根的生长,但提高马尾松种子的最终发芽率。而高浓度PEG干旱胁迫延迟3个树种种子发芽,降低整个发芽时期的发芽率以及幼苗的生长。不同程度的干旱胁迫对杉木种子萌发及生长均有抑制作用。杉木胚轴的干旱临界值相对毛竹和马尾松较低。对于3个树种来说,相对于胚根的生长,种子萌发对干旱胁迫更敏感。（2）通过研究不同时期不同强度干旱胁迫下3个树种盆栽苗地上部分生长、根系构型以及根系中非结构性碳水化合物浓度的变化,探究根系在干旱胁迫下的适应性策略以及抗旱生理机制。结果发现:在干旱胁迫下,3个树种根系及地上部分生长受到了显著的抑制,且地上部分生长与根系生长及构型关系密切。在根系建成策略方面,3个树种表现出各种不同的适应性策略。毛竹通过降低根直径、分形维数和分枝角度,增加根系拓扑学指数、比根长和根中NSC浓度来应对干旱。杉木通过增大直径、根系拓扑学指数,降低比根长应对中度干旱;通过提高比根长应对重度干旱。马尾松则在整个干旱时期以降低比根长、减少细根长度、增加粗根比例为适应干旱策略。与毛竹和杉木相比,马尾松根系构型（TI、分枝角度、分形维数）对干旱的响应较不敏感。（3）通过研究局域施肥条件下3个树种地上部分生长、根系分布以及建成策略,探究根系在养分斑块中的觅食策略。结果发现:树种和养分供应显著影响根系对局域养分供应的响应。须根树种（毛竹、杉木）的根系可塑性高于直根系树种（马尾松）。局域供氮和局域氮加磷对养分富集区毛竹根系生长有显著的促进作用。局域养分供应增加了杉木根系在养分富集区的分布,而马尾松仅对磷的局域化敏感。毛竹和杉木增加了养分富集区的根系,但也增加了养分缺乏区的根系,而马尾松则表现出根系补偿作用。局域养分供应引起的3个树种根系的塑形改变对养分积累有不同程度的贡献。3个树种在养分斑块中根系建成策略存在显著差异。毛竹降低了养分富集区和养分缺乏区根系的建成成本,使根系以较少的碳投入迅速占据更广阔的土壤空间。相反,杉木增加养分富集区的根系建成成本来增加养分吸收,并减少了根系内部竞争。马尾松的根系建成策略相对毛竹和杉木较为迟钝。毛竹和杉木根系的可塑性得益于毛竹和杉木根中NSC浓度的变化。（4）通过研究3个树种根系在不同施肥强度下的构型变化,分析其在不同养分条件下的觅食策略。结果发现:N、P添加对3个树种根系生长及增殖均有显著的促进作用,但对实验前期的根系生长的影响不显著。N添加对毛竹根系构型的影响不显著,但显著增加了杉木根系的分形维数及其分枝角度并降低了根系拓扑指数。P添加降低了实验初期毛竹根的分枝角度,降低毛竹根系拓扑指数,并加速了毛竹根系发育但没有最终影响毛竹的发育程度。P添加降低了马尾松根的分枝角度和根系拓扑指数,并促进马尾松根系发育。