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由于荒漠区生态环境的脆弱性和其对气候变化的敏感性，全球变化背景下的荒漠区植被动态演变过程倍受关注。植物水分关系是荒漠植被动态演变的核心内容，是认识荒漠植被的对全球变化响应与适应的关键所在。而植物根系功能型决定着荒漠植物的用水策略，荒漠植物对水分条件变化的响应和适应与植物根系功能型和根系形态可塑性密切相关。
论文以全根系挖掘法，对共生于原始盐生荒漠生境(粘性土壤)多枝柽柳(Taxarixramosissima)、梭梭(Haloxylon axmodendron)、琵琶柴(Reauxuria soongorics)的根系分布特征进行研究；对降水引发的湿润-干旱周期中植物同化枝水势(ψL)、蒸腾速率(TR)的变化过程进行跟踪观测，并据此计算三种植物的水分胁迫效应指数和单位叶片导水度(KL)，以最终确定三种植物用水策略和其对降水的响应特征。研究结果表明，多枝柽柳的吸收根系分布范围从地下0.5m到3.1m，单株平均总吸收根表面积为3.03m2；梭梭的根系分布范围0-2.5m，单株平均总吸收根表面积1.29m2；琵琶柴的根系分布范围0-0.8m，单株平均总吸收根表面积0.036m2。多枝柽柳为深根植物，主要利用地下水和深层土壤水，在降水引发的湿润-干旱周期中，其植物水分生理参数对降水无响应。琵琶柴为浅根植物，主要利用降水，对降水响应极为显著。梭梭的根系分布特征介于多枝柽柳和琵琶柴之间，对地下水和降水都有利用，对降水响应显著。
对于生长在不同的土壤质地上梭梭，根系形态性适应在植物获取和利用季节性降水中起重要作用。在对自然发生在准格尔荒漠南缘相距8km不同土壤质地(沙土和粘性土壤，地下水埋深较大)梭梭在降雨引发的土壤含水量、土壤蒸发量、同化枝水势、同化枝蒸腾、气孔导度(gs)的变化展开观测，并计算单位叶片导水度，对植物根系全根系挖掘并计算植物导水系统失水/吸水面积。结果表明，粗粒结构沙土能够获得更多的降水。沙土植株水分状况要好于粘土植株：两年平均黎明前同化枝水势(ψpre)、两年平均正午同化枝水势(ψm)、两年平均拟合根土界面土壤水势(ψo)沙土植株要高于粘土植株，分别为：-2.54±0.06Mp与-3.31±0.08MPa；-3.95±0.2MPa与-4.53±0.05MPa；-2.47±0.06MPa与-3.32±0.08MPa。两年平均最大蒸腾速率(TRmax)和单位叶片导水度相同(3.92±0.16与3.67±0.209mol.s-1.m-2：1.96±0.11与2.29±0.18mmol·s～·m-2·MPa-1)。当粘性土壤植株ψpre<-3.5MPa时，TRmax和KL迅速下降，KL和最大气孔导度(gmax)的线性关系表明gs有效调控植物KL；沙土植株ψpre在所有的观测日都大于这一数值，gs调控植物KL没有发生；沙土植株，根系分布范围0-10m，吸收根表面积1-75m2；粘土植株，根系分布范围0-3m，吸收根表面积0.97m2。根/叶面积比沙土植株为1.73，粘土植株0.78。根系对土壤质地的形态性适应在决定植物对降水差异性响应中起关键作用，其次是土壤质地。
三种荒漠灌木对降水的响应差异显然与其根系分布、水分利用策略密切相关。在未来降水发生变化的情景下：在共生条件下，根系分布特征的差异将决定着植物在水分资源竞争中的地位，具有较强根系形态可塑性的物种，如梭梭，将具有明显的竞争优势；对于生长在不同土壤质地上的梭梭，生长在粗粒结构土壤上的植株将处于有利地位。