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毛乌素沙地是中国半干旱地区典型沙地,这里的干旱生态系统对全球的水热配合格局的变化具有很灵敏的响应.随着未来全球气候变化,如降水量和气温变化,将给这里的陆地生态系统分布格局和生产力带来巨大影响.故本文人工控制157.5mm、315.0mm、472.5mm和630.0mm 4种施水量水平来研究与模拟毛乌素沙地沙柳幼苗对降水量变化的响应以及人工控制25/20℃和28/23℃(白天/晚上)两种气温来研究与模拟毛乌素沙地柠条、杨柴和油蒿幼苗对气温变化的响应.不同施水量的沙柳幼苗株高、枝条数、叶数和叶面积生长动态存在明显差异;随着施水量的增加,幼苗株高、基径、分枝率以及各级枝条数、枝条长度、叶片数和叶面积均逐渐增大;随着施水量的增加,幼苗远轴面气孔密度逐渐减少,但近轴面和远轴面的气孔器长度和宽度逐渐增大;增加施水量显著提高幼苗叶、枝、根生物量以及冠根比值.不同施水量明显影响沙柳幼苗净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶片温度日变化动态;除幼苗叶片温度降低外,其它以上特征均随施水量的增加而增大.施水量少时,幼苗净光合速率明显有"午睡"现象,而充足施水能有效消除幼苗净光合速率的"午睡"现象;施水量增加降低了幼苗光补偿点,提高了饱和光强和表观量子效率;施水量显著影响幼苗的PSⅡ光化学效率,随着施水量增加,幼苗的最大荧光、可变荧光、最大荧光比和最大光化学效率逐渐增加.沙柳幼苗蒸发蒸腾量随着施水量的增加而逐渐增大,从157.5mm施水量增加到630.0mm,平均日蒸散量分别为1.63mm、3.11mm、4.37mm和5.66mmmm,其中蒸发量占主要部分.增温处理对柠条、杨柴和油蒿3种植物幼苗生长和气体交换特征的影响是不同的.增温对柠条和杨柴幼苗株高、叶数、叶面积、生物量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度等特征有显著的增大作用.表明增温对柠条和杨柴幼苗生长具有显著正效应.增温对油蒿幼苗生长总体影响不显著.