古尔班通古特沙漠南缘梭梭水分利用动态

• 作 者: 戴岳 郑新军 唐立松 李彦
• 机 构: 中国科学院新疆生态与地理研究所,阜康荒漠生态系统国家野外科学观测研究站; 中国科学院新疆生态与地理研究所,荒漠与绿洲生态国家重点实验室; 中国科学院大学; 中国科学院新疆
• 出 处: 植物生态学报
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 地下水 Iso Source模型 降水脉冲 稳定性同位素 水分来源
• 基金项目: 国家自然科学基金面上项目(41371079和41171049)

植物的水分来源是荒漠地区植物水分关系研究的重要方面,有助于理解荒漠植物对干旱环境的适应。为了研究古尔班通古特沙漠主要建群种梭梭(Haloxylon ammodendron)生长季的水分利用动态,以及其对发生在不同时期相似量级降水脉冲的响应,利用稳定性同位素技术测量了梭梭小枝木质部水、降水、0–300 cm不同土层的土壤水和地下水的δ18O值。水源依据深度划分为4个:浅层土壤水(0–40 cm),中层土壤水(40–100 cm),深层土壤水(100–300 cm)和地下水。然后,应用Iso Source模型计算了梭梭对潜在水源的利用比例。结果表明:4月份,梭梭主要利用浅层土壤水,利用比例为62%–95%;5–9月份梭梭主要利用地下水,利用比例为68%–100%。梭梭对不同时期发生的两场相似量级的降水具有不同程度的响应。5月22日,6.7 mm降水后第1天,梭梭对土壤水的吸收达到最大值,由降水前的9.8%增长为降水后的40.4%,同时降低了对地下水的吸收,由降水前的83%–98%下降为42%–81%。8月31日7 mm降水后,梭梭对土壤水的吸收没有增加,仍然保持对地下水的高比例利用,达71%–98%。低的土壤含水量可能抑制了表层根系的活性,导致梭梭对降水不敏感。由冬季融雪和春季降水补给的浅层土壤水和地下水是梭梭种群可利用的两个重要水源。梭梭的水分利用动态反映了其对干旱环境的适应。