细根生态计量特征研究进展
一、细根生态化学计量及研究意义
细根通常被定义为直径小于2mm的根。虽然细根在树木根系总生物量中的比例小于30%左右，但它具有的巨大的吸收表面积、，是树木水分和养分吸收的主要器官，是地下系统中最活跃的生理成分[1]。细根能够调节一系列的生态系统过程，包括微生物群落动态和碳、养分以及水分的循环和储藏[2]。
生态化学计量学是研究生态过程中能量和多种化学元素平衡的科学，为我们了解从生物个体水平到生态系统水平的生物过程提供了一个新的强大的工具。植物体的C:N:P值是生态系统过程中的重要指标。碳作为植物体各种生理生化过程的能量来源，是植物体内干物质最主要的构成元素。细根周转率高（细根年周转率虑=细根年生产量/细根生物量times;100%）[3]，因此需要消耗大量的碳水化合物以维持树木生长所需的细根量。土壤中的磷主要以HPO42-和H2PO4-形式被植物吸收，磷进入植物体之后，在代谢活跃的组织和繁殖器官中含量最多，在一些草地生态系统中地下生物量磷显著高于地上部分[4]。大量研究表明，氮和磷含量是限制群落生长的主要因素，对生态系统的群落结构、物种多样性、养分循环、生产力等具有重要的影响[5]。一定程度上，元素化学计量比可以反映植物的生态策略，C:N:P和C:P比值可以反映出植物生长速度，并且可以表明植物生长速度与植物N和P的利用效率的相关性[6]。N、P在凋落和养分再吸收两个途径之间的分配一定程度上影响了植物的养分利用效率。植物生长过程中相当多的光合产物以根系分泌物和细根脱落的形式从根中转移到土壤中，其中很大一部分能量用于养分的吸收，因此对森林生态系统在演替过程中细根中多种元素变化特征进行研究探索，将有助于我们更好地了解森林生态系统的养分循环与资源利用分配过程，也有助于建立更合理的生态系统机制模型[7]。
本课题主要研究不同干扰条件下，两个亚热带常绿阔叶林（60年未干扰和皆伐20 年后的林分）主要树种细根中的碳、氮、磷、钙、C/N，N/P等养分含量和指标，并分析细根化学计量特征的影响因素。
二、国内外研究进展
2.1细根生态化学计量特征的假说
目前，对细根生态化学计量特征的研究已经得出了诸多成果。C、N、P在种间存在一定的差异性和相关性[7]，同时，植物体内的C、N、P含量以及比值也受植物自身以及周围的非生物因子的影响而产生一定的变化规律。温度——植物生理学假说[8]认为，低温会降低光合作用和N、P的吸收，而植物叶片的N、P会调节C的需求和利用。温度——生物地球化学假说[9]认为，土壤有效N、P含量和植物N、P含量与温度的变化呈正相关关系。土壤底物年龄假说认为，较年轻和老龄土壤比年轻和中间年龄土壤N、P含量低，生长的植物叶片N、P含量也较低。N、P受限假说[9]认为，植物物种因对N、P含量的需求不同，会产生一个临界的 N/P，该比值能解释植物是受N还是P的限制。这些假说是在部分研究结果的基础上提出的，总结性地说明了植物C、N、P生态化学计量学特征与环境因子间可能的偶联规律，对深入研究植物 C、N、P生态化学计量学特征响应环境条件（如土壤营养、温度、水分等[10]）的变化具有指导作用[11]。
2.2 影响细根生态化学计量特征的因素
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