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细根特有的吸收、传输、转运功能对植物个体生产至关重要,同时也在森林生态系统乃至整个生物圈的物质循环和能量流动过程中发挥关键作用。当环境发生变化时,细根会根据自身生长需求随环境变化而调整,一般会向有利于个体生长发育的方向改变。通过研究不同根序细根在不同海拔梯度上的植物效应,能够为解释全球气候变化下区域植被生态系统结构和功能格局变化提供可靠的依据。本研究选取山西省庞泉沟国家自然保护区内分布在海拔1800m-2700m区域内60-80年生的华北落叶松进行研究,采用根序分级法,分别测定在四个海拔高度不同序级细根的形态指标、解剖结构、全碳全氮含量,并分析其变化特征,结果表明:(1)同级根序细根的形态指标表现直径随海拔梯度升高而增粗,组织密度(RTD)随海拔梯度升高而减小,比根长(SRL)和比表面积(SRA)则随海拔梯度升高先增加后减小;而不同级别根序在各个海拔梯度处均表现随序级的增加细根的直径(D)和组织密度(RTD)逐渐增加,比根长(SRL)和比表面积(SRA)逐渐降低。(2)同级根序细根的解剖结构表现维管束直径(VBD)和维根比(V/R)随海拔高度升高先减小后增加的趋势;皮层厚度(RCT)(1-3级)表现随海拔高度升高先增加后减小的趋势。而不同级别根序在各个海拔梯度处均细根的维管束直径(VBD)和维根比(V/R)表现随序级的升高而增大;皮层厚度(RCT)(1-3级)1级和2级根无显著变化,而3级根显著减小。(3)同级根序细根的碳氮含量表现C含量在1-2级根随海拔高度升高而增加,而3-5级根在各海拔高度间无明显变化;N含量随海拔高度升高而增加,C/N与N含量的变化相反。而不同级别根序在各个海拔梯度处均表现为C含量和C/N随着序级增加而增加,N含量则随序级的增加而降低。(4)根序和海拔变化均显著影响细根形态特征、解剖结构、碳氮含量,细根的直径(D)、组织密度(RTD)、维管束直径(VBD)、皮层厚度(RCT)、氮含量、C/N和1-2级根的碳含量均与海拔高度表现显著相关性。其中对于形态指标、解剖结构、及碳含量的影响主要发生在低级根。