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植物根系水分再分配(Hydraulic redistribution, HR)是荒漠区植物一种有效的水分适应策略,在物种的水分利用效率、分布格局、营养利用率等方面都起着重要作用。为了探究干旱区荒漠植物于个体尺度的水分动态循环及利用机理,在2011年6月1-15日,8月10-27日,10月9-25日期间,以艾比湖湿地保护区内随机设定的3株荒漠河岸林建群种胡杨(Populus euphratica)、3株荒漠建群种梭梭(Haloxylon ammodendron)为对象,昼夜连续定时观测了土壤容积含水量、土壤水势、茎干液流,并进行了18O、2H同位素示踪实验,同时收集了胡杨、梭梭林冠下土壤和周围5×5km2的样方数据,测量了试验株体的叶面积指数、蒸腾速率及光合作用等相关指标。基于这些数据,可以得出:(1)胡杨和梭梭存在根系—土壤水分再分配现象。(2)艾比湖地区,地下水是大部分植物主要的补给水源,当地植物很少利用0-40cm表层土壤水;不同科植物具有不同的水分来源组成,其中浅根系植物的最大水分来源为土壤水,而深根系植物主要利用地下水和土层100cm以下土壤水。(3)随生长季节变化,胡杨根系水分再分配的作用逐渐减弱,并表现出向土壤下层迁移的现象。6月份,水分再分配过程主要发生在0-40cm土层,时刻最大分配量为0.022cm,夜间总分配量为0.111cm;8月份主要在10-70cm土层,时刻最大分配量为0.0065cm,夜间总分配量为0.0184cm;10月份主要在70-100cm土层,时刻最大分配量为0.0039cm,夜间总分配量为0.0086cm。同样,梭梭HR过程的发生层也随季节向深层土壤迁移。6月份,水分再分配过程主要发生在0-10cm土层,时刻最大分配量为0.01233 cm,夜间总分配量为0.351cm;8月份主要在0-40cm土层,时刻最大分配量为0.0034 cm,夜间总分配量为0.0097cm;10月份主要在70-100cm土层,时刻最大分配量为0.0068cm,夜间总分配量为0.0076cm。(4)土层间存在的水势差是HR过程发生的首要前提,胡杨林冠下不同土层发生水分再分配的水势临界值不同。0-10cm.10-40cm.40-70cm.70-100cm发生水分再分配的临界水势值为-2.13MPa.0.73MPa.-1.73MPa和-1.87MPa。同样,梭梭在0.10cm.10-40cm.40-70cm.70-100cm发生HR过程的水势临界值分别为-2.0MPa、-1.6MPa.-1.73MPa和-1.8MPa。同一月份,具备HR过程土层的土壤水势值最小,且最小水势层在整个生长季由浅土层向深土层迁移。(5)胡杨、梭梭的蒸腾速率、光合速率等因子对根系—土壤水分再分配过程并不起直接的作用,可能通过其他的间接过程来影响水分的再分配,为HR过程创造了条件。(6)6-10月份间,胡杨林冠下0-40cm内的土层,土壤的储存水量和再分配水量表现出一致的变化关系;而40cm以下的土层表现出负向的一致关系。对于梭梭,0-10cm土层利再分配水量的变化一致,而10cm以下土壤,两者负向一致。(7)生长季的不同月份,胡杨、梭梭林冠下的物种数均多于非林冠下的物种数;林冠下植物的优势度均高于非林冠下植物的优势度。且林冠下植物种群的聚集系数m*高于或相似于非林冠下植物,草本植物的m*值差异最大。