细根（≤2mm）作为植物吸收水分与养分的关键器官，是根系组织中最活跃和最敏感的部分，且对环境变化具有高度的可塑性。本研究以喀斯特石漠化治理典型植物花椒（Zanthoxylumbungeanum）与紫花苜蓿（Medicagosativa）幼苗作为研究对象，采用盆栽控制试验，设置CK（空白对照）、LN（低氮）、MN（中氮）、HN（高氮）四种N添加处理方式，分别研究花椒与紫花苜蓿细根生物量、细根形态、细根化学计量学等性状特征以及根际土壤养分元素对N添加的响应，并分析他们之间的相互耦合关系。探讨N添加影响下2种植物细根适生性策略的变化及其与根际土壤养分的互作机制，以期为喀斯特石漠化地区在未来气候变化背景下开展的植被生态修复治理提供重要的生理生态学理论依据。主要研究结果如下： （1）N添加促进了花椒与紫花苜蓿幼苗细根生物量的增加，且均在LN处理下达到最大值，随着施N浓度的增大花椒的细根生物量呈先增加后减小的趋势，紫花苜蓿则呈先增加后减小再增加的趋势。此外，N添加仅对紫花苜蓿0-0.5mm径级的细根比根长与比表面积有显著影响，但对花椒、紫花苜蓿幼苗其余各径级的细根形态性状均未产生显著影响。双因素方差分析结果表明，细根径级极显著影响了花椒与紫花苜蓿的平均直径、比根长、比表面积、组织密度；N添加处理未显著影响两种植物细根形态性状。 （2）随着施N量的增大，花椒与紫花苜蓿幼苗各径级细根的Namp;nbsp;含量均有增加，C、P含量降低，C:P和N:P增加，Mg、Ca含量无明显变化，N素仍然是限制紫花苜蓿幼苗生长的养分元素，花椒幼苗的生长容易受N、P元素的共同限制。双因素方差分析结果表明，细根径级对极显著影响了花椒与紫花苜蓿幼苗细根的C、N、P含量以及C:N、C:P、N:P，随着细根径级的增加，花椒与紫花苜蓿细根N、P含量呈明显下降的趋势，而Mg、Ca含量基本保持稳定状态。N添加不仅显著影响了花椒幼苗细根的N含量、C:P、N:P，同时也极显著影响了紫花苜蓿幼苗细根的C、N、P含量以及C:N、C:P、N:P。 （3）通过对花椒与紫花苜蓿幼苗细根各养分元素化学计量特征的相关性分析发现，花椒与紫花苜蓿各径级细根的C、N、P、Mg的元素含量大多呈正相关，而Ca元素大多呈负相关，且各径级细根C、N、P含量的相关性大于Mg、Ca含量。此外，花椒与紫花苜蓿幼苗细根形态特征与细根养分元素的相关性分析表明，0-0.5mm径级细根的比根长和比表面积与细根C、N、P等养分元素多呈正相关，而1-2mm径级则多呈负相关，这可能与不同等级的细根在根系统中的功能作用有关。 （4）N添加显著增加了花椒和紫花苜蓿幼苗细根根际土壤的TN、NO3--N、NH4+-N含量，却显著降低了紫花苜蓿根际土壤SOC含量，但未对两种植物根际土壤的TP、Mg、Ca含量以及pH值产生显著影响，导致其根际土壤的C:N值降低，N:P值显著增加。此外，通过对花椒与紫花苜蓿幼苗细根的根际土壤养分的相关性分析结果表明，根际土壤SOC与TN含量表现出高度耦合性，且与TP、Mg、NO3--N、NH4+-N等元素多呈显著正相关（Plt;0.05），而根际土壤的TP含量与其余养分元素相关性较低，说明N添加对两种植物根际土壤TP含量的影响较小。 （5）冗余分析（RDA）结果表明，根际土壤养分与细根形态、细根化学性状特征之间存在着密切的相关性，表现为花椒与紫花苜蓿幼苗细根主要通过改变比根长与比表面积来响应N添加所引起的土壤养分环境变化，而平均直径与组织密度对N添加的响应较弱。此外，花椒与紫花苜蓿细根的大部分养分元素与根际土壤中对应的养分呈正相关，而与根际土壤的Ca元素多呈负相关。说明Ca元素对其限制较小，而C、N、P依然是影响幼苗细根生长的主要养分元素。
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