由全球气候变化引发的氮沉降和降水减少对森林地下碳循环及细根动态的影响备受关注。细根作为植物吸收、贮存和释放养分的重要器官,在植物对氮沉降增加和降水减少的响应中发挥重要作用。本研究选择对照、施氮、减少降水以及减少降水与施氮交互4个处理,每个处理3次重复。将根系按根序分级,测量细根生物量,通过扫描仪测量细根形态特征,应用石蜡切片技术探究细根解剖构造的变化。N沉降增加导致红松3级根,水曲柳的2-3级根皮层厚度明显变薄,而黄菠萝2级和4级根,蒙古栎的4级根和紫椴的1-2级根,皮层厚度显著加厚。减少降水促进红松、黄菠萝、水曲柳3级根的吸收功能,限制其运输功能。降水减少条件下,蒙古栎的1-3级根的皮层厚度和中柱直径均增加,但是维根比却显著下降。氮水交互导致红松1-2级和黄菠萝1-3根长度、表面积和直径均减少,蒙古栎1-2级根直径增加而长度减少,3-5级根直径减小。紫椴1级根直径减少,2-4级根直径增加,水曲柳1-4级根直径增加。研究结果表明:(1)细根对土壤氮素富集的响应在种内和种间存在较大差异,红松和紫椴3级细根的投入C的回报率要高于其他树种。(2)降水减少的条件下,细根调整吸收根的解剖结构,明确各级细根分工。红松、水曲柳细根采取慢速吸收策略,黄菠萝、紫椴细根采取快速吸收策略,而蒙古栎细根兼并采取两种策略。(3)降水减少可能削弱了土壤酸化对黄菠萝细根的毒害。N沉降可能提高了紫椴和蒙古栎细根的抗旱能力。