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细根(Fine roots)具有复杂的分支系统，吸收表面积巨大，生理活性强，是树木水分和养分吸收的主要器官。尽管细根生物量只占林分总生物量的3％-30％，但其生长和死亡对森林净初级生产力和养分循环具有重要的影响。研究表明细根生长量可占森林总初级生产力的50％～75％，维持细根周转需要消耗10％-75％的净初级生产力。细根的高度形态异质性和功能异质性，是影响根系周转以及森林生态系统碳平衡和养分循环的重要因素。研究细根根系形态、生产、死亡、周转、养分归还动态对了解人工林生态系统地下生态过程提供理论依据，对人工林可持续发展具有重要参考意义。本研究以亚热带地区短轮伐期(1-4a)巨桉人工林为研究对象，采用典型选样设置标准地，选取标准木，运用挖掘和微根管(Minithizotron)技术，对同一位置的林木细根生产和死亡进行为期一年的观测，应用WinRHIZOPro2012、WinRHZOTRON MF2012软件对细根进行直径、长度、根序等级等数据的测定与分析，结合土壤理化性质、细根养分，研究年龄序列巨桉人工林土壤环境变异及其对细根形态、生产、死亡、周转和养分归还的影响，研究结果如下: (1)1-4a巨桉细根根序形态结构一致，随林分年龄增加，形态大小（长短）略有波动:①1级根平均直径最小(0.20-0.23mm)，5级根平均直径最大(0.74-1.65mm)，随根序增加平均直径增大，序级间差异显著(p＜0.05);林龄增加，同序级无显著性差异(p＞0.05)。②1级根平均长度最小(1.48-1.78cm)，5级根平均长度最大(4.73-8.37cm)，随根序增加细根平均长度普遍极显著增长(p＜0.01);林龄增加，同序级间根长存在差异(p＞0.05)。③1级根比根长最大(1044.20-1586.84cm/g)，5级根最小(102.10-189.98cm/g)，随根序增加比根长减小，序级间普遍成显著(p＜0.05)或极显著(p＜0.01)差异;林龄增加比根长成（倒）S或直线下降。④巨桉1-4 a细根可划分为2个直径级:0-0.3mm，0.3-1mm。 (2)1-4 a林分细根根长生产、死亡，数量生产、死亡均具有相同趋势:生产夏季（6-8月）最高，死亡秋季（9-11月）最高，而冬季（12-2月）生产、死亡均最低。4个龄林细根生长量（根长或数量）均高于死亡量（根长或数量）。细根（根长或数量）净增加量4 a＞2 a＞1 a＞3 a。细根生产、死亡既受生物学遗传特性影响，同时也是其对环境变化响应的结果。土壤温度对细根生产影响大于死亡，而土壤大量元素对细根死亡影响大于生产。 (3)1-4a巨桉人工林细根平均周转率为1.77-2.01 a-1，平均寿命为182-206 d，不同年龄林分间差异不显著(p＞0.05)。不同直径级的细根周转、寿命不同，随直径增加周转率降低，寿命增长，但林分年龄差异造成的周转率和寿命差异不显著(p＞0.05)。Pearson相关性分析表明:在观测期内，土壤温度、养分对细根周转具有一定影响。一般来说，林分年龄越小、直径(0-0.3mm)越小对土壤理化性质的影响更为敏感。各径级细根周转与土壤理化性质间均为y=ax+b的线性相关关系，a、b值的大小和正负与养分类型、细根直径、林分年龄均有关。 (4)4个年龄林分之间1级根或高级根P、K含量均有显著差异(p＜0.05)，其他元素则无一致规律。同龄林1级根和高级根K、Ca含量没有显著差异(p＞0.05)。细根养分总归还量，随林龄增加而显著增大(p＜0.05)。单个龄林或径级细根养分归还与土壤温度间不具有显著(p＞0.05)相关性，但1-4 a细根归还总量（1级根+高级根）与土壤温度间呈极显著(p＜0.01)线性负相关关系。土壤硝态氮含量与细根氮归还量极显著(p＜0.01)正相关，土壤其余养分元素与细根对应养分元素归还间相关性不显著(p＞0.05);细根养分归还总量与土壤氮、镁含量成极显著(p＜0.01)相关。 综上所述，1-4 a巨桉具有相同的根系形态结构，但环境因素会引起根形的变异;1-4 a巨桉生长、死亡规律一致，环境因素对其规律的影响表现不一;细根养分归还是土壤养分库的有效补充，但该补充受巨桉生长特性和环境因素共同作用影响。