新疆生地所潜水埋深变化影响荒漠深根植物养分吸收研究获进展

水分和养分是维持植物正常生长及影响陆地生态系统生产力的重要因子。在干旱区，水分还直接决定着绿洲的生存和发展。

近日，中国科学院新疆生态与地理研究所策勒站曾凡江团队以典型的塔克拉玛干沙漠南缘荒漠-绿洲过渡带的主要建群种骆驼刺为研究对象，通过2015年-2016年连续2年的野外试验（潜水埋深分别为2.5米、4.5米和11.0米），系统研究了潜水埋深对荒漠深根植物骆驼刺中的碳、氮和磷的生态化学计量学特征变化。

研究表明，骆驼刺的生物量，土壤和叶片中的碳、氮和磷的生态化学计量学特征对潜水埋深变化的响应各有不同。4.5米潜水埋深的骆驼刺叶片磷含量显著低于2.5米和11.0米潜水埋深，这主要由生物量的稀释作用造成。骆驼刺叶片中碳和氮的含量基本不受潜水埋深变化的影响，原因是骆驼刺中叶片中碳的积累主要通过光合作用进行，而氮主要来自生物的固氮作用。4.5米潜水埋深中土壤碳、氮和磷含量显著低于11.0米潜水埋深，且土壤中氮含量与三个潜水埋深中的叶片磷含量显著正相关。较高的叶片C:N和C:P比值表明，骆驼刺在4.5米潜水埋深采用防御性生长策略。反之，较低的C:N和C:P比值表明，骆驼刺在2.5米和11.0米潜水埋深采用竞争性生长策略。该研究首次阐明了干旱生态系统中，潜水埋深变化对荒漠深根植物中碳、氮和磷化学计量学特征的影响。

相关研究成果以Groundwater Depth Affects Phosphorus But Not Carbon and Nitrogen Concentrations of a Desert Phreatophyte in Northwest China为题发表在Frontiers in Plant Science上，助理研究员张波为论文第一作者，曾凡江为通讯作者。该研究得到了国家自然基金新疆联合基金重点项目、国家自然科学基金青年基金等的资助。