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本研究选取10年生的杨树人工林作为试验林分,设置两种密度(低密度:6m?6m和4.5m?8m;高密度:5m?5m和3m?8m)和两种株行距配置(正方形配置:6m?6m和5m?5m;长方形配置:4.5m?8m和3m?8m)四个处理。测定不同直径等级(每0.5mm为一个直径等级)细根的碳水化合物含量、养分含量、生物量以及细根形态的动态变化过程,探讨不同密度和株行距配置对细根碳、养分、生物量等动态特征的影响,旨在了解人工林地下生理生态过程对密度与配置等经营管理措施的响应规律,对提升人工林生产、增强人工林固碳增汇能力具有重要的科学意义。主要研究结果及结论如下:1.细根碳水化合物含量在不同密度、配置方式、月份存在显著性差异。可溶性糖、淀粉以及NSC含量均随季节出现先增加后减少的单峰趋势;在生长季的前期,高、低两种密度林分可溶性糖含量在不同直径等级中均表现出显著性差异,而在生长季的后期,林分密度对可溶性糖含量的影响主要集中在1<D≤1.5mm径级;正方形配置和长方形配置在整个生长季出现交替变化的趋势。高密度林分淀粉含量在整个生长季均高于低密度林分;正方形配置和长方形配置在整个生长季均表现出交替变化的趋势。2.细根C、N、P含量在不同密度、配置方式、月份间存在显著性差异。C、P含量随季节变化的规律总体表现为曲折上升的趋势,生长季前期低于生长季后期,而N含量随季节变化的趋势,与C含量的变化趋势截然相反。密度和配置方式对细根C含量的影响较小,主要集中在生长季前期的小直径细根;配置方式对细根N含量的影响主要集中在生长季中期小直径细根,密度对细根N含量的影响主要表现在5、7、9月份的0.5<D≤1mm径级和1<D≤1.5mm径级;高密度林分P含量整体高于低密度林分,正方形配置林分P含量整体高于长方形配置。密度和配置方式对细根C/N、C/P和N/P的影响主要集中在7月和9月,不同林分均表现出不一致的变化规律。3.小直径细根根长对密度和配置方式的响应并不强烈,主要表现在低密度林分(4.5m?8m)的根长显著高于高密度林分(5m?5m);而直径等级较大的根系,表现为正方形配置林分高于长方形配置。密度和配置方式对细根表面积的影响主要集中在径级较大的根系中,正方形配置整体高于长方形配置。密度和配置方式对比根长的影响也主要集中在小直径细根。小直径细根的根长密度表现为低密度林分整体高于高密度林分,而径级较大的根系,表现为正方形配置整体高于长方形配置林分。4.林分密度对生长季中前期细根生物量和小直径细根生物量具有显著性影响,生长季前期的小直径细根生物量均表现为高密度林分高于低密度林分。植株的配置方式对细根生物量具有显著的影响,但因不同生长阶段和不同林分密度而有所差异,总体上,正方形配置林分细根生物量要高于长方形配置。长方形配置的林分在株间与行间方向上存在显著性差异,且两种长方形配置的林分细根生物量在株行距方向上有截然相反的变化。