【摘要】【目的】杨树的叶和细根在森林生态系统碳和养分（如氮、磷等）循环中起核心作用，但目前细根对臭氧（O_3）胁迫响应的研究还较缺乏，尚不清楚叶和细根对O_3胁迫的响应差异。本研究旨在阐明叶片和细根这2个快速分解器官对O_3剂量的响应差异，为从植物地上-地下反馈角度理解杨树对O_3污染的响应机制提供科学参考。【方法】本研究采用开顶室气室装置设置5个O_3浓度水平，研究杨树叶片和细根功能性状指标对O_3剂量的响应是否存在差异。【结果】叶片单宁和细根磷含量表现出显著的兴奋效应，即毒性阈值之前为应激正效应，毒性阈值之后为抑制负效应。叶片饱和光合速率、细根生物量以及叶片和细根可溶性糖含量出现毒性阈值，但未观察到显著兴奋效应。水分利用效率以及叶、茎、粗根和总根生物量对O_3剂量呈现线性胁迫下降响应。碳、氮、可溶性糖、木质素含量以及木质素∶氮内稳性较强，沿O_3浓度梯度在叶片和细根中的分配未发生变化。磷、淀粉和总非结构性碳水化合物随O_3浓度升高分配到细根的比例增加；单宁表现为分配到叶片的比例先增加，当O_3剂量达到37.25μmol/mol·h时，分配到细根的比例增加。【结论】杨树叶片和细根的功能性状对O_3剂量存在响应差异。O_3胁迫增加了杨树细根中P和非结构性碳水化合物的储存比例，这可能是植物抵御O_3胁迫的一种应对策略。