塔克拉玛干沙漠沙是我国重要的石油天然气储备基地,也是我国最大的沙漠油田—塔中油田所在地。塔克拉玛干沙漠作为世界第二大流动性沙漠,素有“死亡之海”之称,沙漠腹地恶劣的自然环境和频繁的风沙活动,严重威胁油田作业安全与工人身心健康。营建风沙防护林和扩大人工绿化面积是降低油田安全风险和改善作业区生产生活环境的主要手段。但沙漠腹地气候极端干旱,无地表水分布,储量丰富、矿化度较高的地下水资源是主要的灌溉水源,干旱和咸水灌溉是植物生存面临的主要障碍,筛选耐盐、抗旱的观赏植物应用于防护林建设和园区绿化,对改善沙漠腹地生产生活环境具有重要意义。同时,以塔克拉玛干沙漠腹地特殊的自然环境为背景,研究水盐胁迫对植物生长和生理特性的影响,具有独特的生态学意义。本文根据塔克拉玛干沙漠腹地地下水矿化度分布现状和新疆生地所塔中沙漠植物园现有的灌溉制度,设置了淡水、5g/L、8g/L、11g/L、13/L、15g/L、17g/L共7个盐分梯度(淡水为对照)和15L、20L、25L、30L、40L共5个水量梯度(30L为对照),通过田间控制实验,研究了不同盐度咸水灌溉下水盐胁迫对四种植物生长和生理特性的影响,为四种植物在沙漠腹地防护林建设和园区绿化中的生态应用及沙漠腹地灌溉制度的优化提供科学依据。研究结果表明:(1)不同盐度的咸水灌溉下,互叶醉鱼草的成活率、生物量、株高、冠幅增量都明显高于北沙柳。因此,在各盐度咸水灌溉下灌木引种都应优先选择互叶醉鱼草。(2)在淡水和咸水盐度低于13g/L时,灰胡杨的株高、冠幅增长量高于小叶白蜡;而咸水盐度在15g/L以上时,灰胡杨死亡率接近70%,且其株高、冠幅增长量开始低于小叶白蜡。因此,在淡水或咸水盐度低于13g/L时,乔木引种应优先选择灰胡杨;咸水盐度高于15g/L时,应优先选择小叶白蜡。(3)四种植物的耐盐阈值:小叶白蜡>互叶醉鱼草>灰胡杨>北沙柳。其中,小叶白蜡和互叶醉鱼草的耐盐阈值应高于17g/L;但咸水盐度高于15g/L时,互叶醉鱼草出现盐害症状,而小叶白蜡生长良好。灰胡杨的耐盐阈值低于15g/L,北沙柳的耐盐阈值低于8g/L。因此,咸水盐度低于17g/L时,小叶白蜡、互叶醉鱼草可以引种,但咸水盐度低于15g/L时互叶醉鱼草引种成活率更高;灰胡杨不宜在盐度高于15g/L的咸水灌溉区引种,北沙柳不宜在盐度为8g/L以上的咸水灌溉区引种。(4)淡水和低盐度咸水灌溉下,灌水量是影响植物生长的主要因子:灌水量高于30L或低于15L时四种植物的生长量相对较低,灌水量为20~25L时互叶醉鱼草、灰胡杨和北沙柳的生长情况最好,灌水量对小叶白蜡的生长影响不明显。高盐度的咸水灌溉下,盐胁迫是影响植物生长的主要因子:当咸水盐度接近或达到植物耐盐阈值时,盐胁迫对植物生长有明显的抑制作用。