在极端潮湿的年份里，沙棘所采用的适应性水资源利用策略：保持5米深的地下水源，同时利用0–2米深度的土壤层

《Plant and Soil》：Adaptive water-use strategy employed by Hippophae rhamnoides during an extreme wet year: Maintaining a deep-water source to 5 m while exploiting the 0–2 m soil profile

　　

摘要

研究目的

生态可塑性使植物能够适应不断变化的环境条件。了解极端潮湿条件下的水分利用可塑性，对于预测日益变化的水文气候条件下的植被恢复力至关重要。然而，Hippophae rhamnoides在此类条件下的水分利用可塑性至今仍缺乏系统研究。

研究方法

在一场极端潮湿的年份（降水量超过长期平均值的65%），我们研究了H. rhamnoides灌木丛的根系分布、土壤含水量以及降水、土壤水和木质部水的稳定同位素，以此揭示其季节性的适应性水分利用策略。

研究结果

近一半的根系生物量集中在浅层土壤（0–40厘米）中，而大量细根则分布在中层土壤（40–200厘米）和深层土壤（200–500厘米）中。浅层土壤的含水量呈现明显的季节性变化：4月至6月逐渐下降（从14.8%降至6.1%），7月有所上升（12.6%），11月又再次下降至6.2%，这些变化与降水量和植物的水分吸收情况紧密相关。在整个生长季中，H. rhamnoides主要通过在不同深度的土壤层之间切换来调整水分吸收——在浅层土壤中的吸收比例在16%至50%之间，中层土壤为22%至52%，而深层土壤的水分贡献则相对稳定，介于24%至36%之间。植物的水分吸收与土壤水分的减少有关，尤其是在蒸发作用可以忽略的深层土壤中。

研究结论

这些结果展现了H. rhamnoides在极端潮湿年份中具有调节不同季节水分吸收的生态可塑性，同时也为理解干旱和半干旱生态系统中的植被对土壤水分动态的影响以及土壤干旱的形成机制提供了重要见解。