马尾松(Pinus massoniana)是我国南方重要的防护林和用材树种。近年来,我国大力发展人工林,但人工纯林在发展过程中伴随有地力衰退、生物多样性减少和生态功能下降等问题。目标树经营模式不同于常规的营林措施,其更强调森林的自然恢复力。采用目标树经营后,林地内土壤养分环境发生变化,目标树地上部分表现出更加快速的生长优势。细根作为树木吸收水分和养分的重要器官,是联系树木和土壤空间进行能量传递和物质分配的关键一环,地上部分的生长状况可以从地下根序各指标的变化得到解释。本研究选取位于四川华蓥市低山区35a生马尾松人工林为研究对象,于2015年对林分开展目标树经营试验,伐除样地内的干扰树和竞争木,目标树经营强度为150株/hm~2。经营3a后,采用角度为15°的扇形采样法采集目标树与非目标树细根,运用Fitter河流分支法将细根分为1-5级,探索其细根形态特征及生物量的差异;根据细根不同功能模块划分成低级根(1-3级)和高级根(4、5级根),研究其碳氮分布格局,主要研究结果如下:(1)在细根形态特征方面,目标树经营模式下的马尾松细根各根序直径均表现为随着根序的上升而增加,不同根序之间差异显著(P<0.05),且比根长、根长密度和比表面积均随着根序的上升而降低;目标树与非目标树的细根各根序直径大小无显著差异,但目标树的比根长、根长密度、比表面积均大于非目标树;在水平分布上,随着与树干基部距离的增加,1-5级细根直径无显著变化,比根长、根长密度、比表面积在0-0.5m、0.5-1m、1-1.5m明显增加,其中目标树在1-1.5m和1.5-2m无显著性差异,而非目标树则表现为1.5-2m<1-1.5m,这是目标树较大的生长空间所致,在细根层面上表现为具有更强的吸收水分和养分的能力;通过对不同土层细根形态特征的研究显示,林分内马尾松细根比根长、根长密度和比表面积随着土层深度的增加而减小,而直径大小变化不显著。(2)在细根生物量方面,目标树经营模式下的马尾松细根细根生物量都变现为随着根序上升而增加,目标树的细根生物量显著大于非目标树。在水平方向上,目标树与非目标树细根生物量在0-0.5m、0.5-1m、1-1.5m随着水平距离的增加而增加,其中目标树1-1.5m与1.5-2m无显著差异而非目标树差异显著(P<0.05),说明目标树地下根系在远树基端依然有较多的细根分布,使得林木地上部分的生长较非目标树更有优势。目标树与非目标树1-5级细根生物量在0-10cm土层均高于10-20cm,1-3级根差异更为显著,说明在目标树土壤表层分布有更多更细的根。(3)在C、N含量方面,细根碳含量在水平距离上的差异并不显著,1-3级细根C含量与4、5级根无明显差异。目标树细根C含量显著高于非目标树(P<0.05),细根C含量在垂直分布上的差异尤为显著,0-10cm土层的细根C含量显著高于10-20cm(P<0.05);细根N含量在低级根与高级根间的差异极为显著(P<0.05),表现为低级根>高级根;目标树细根N含量显著高于非目标树,不同土层间的N含量不同,表现出明显的垂直分布特征,表层土的N含量高于更深层次的土壤。目标树经营的模式改变了土壤资源的分配模式,细根形态特征和生物量表现出异质性变化,同时细根C、N含量也快速响应土壤环境的变化。综上所述,目标树经营措施能显著影响地下根系的生长发育,增加了目标树细根对土壤养分和水分的吸收效率,表现为地上部分更优的生长状况,这对于林分内马尾松人工林大径材的培育有着重大意义;同时目标树经营也增加了目标树细根的固碳能力,对于森林“固碳”“增汇”有着重要的现实和战略意义。