氮素是植物生长发育过程中所需要的重要的矿质营养元素。受气候变化及森林植被破坏等因素影响,生态系统脆弱地区土壤中的氮素有效性逐渐降低。已有的研究表明在低氮胁迫下植物体内的氮含量会减少,但根系的发育会得到促进,从而提高氮素利用效率。豆科植物能够与土壤中的根瘤菌共生进行生物固氮,以满足植物对氮素的需求。但是目前关于豆科植物应对低氮胁迫的生理响应和氮分配的研究多数集中在大豆、苜蓿、百脉根等草本植物,对于豆科林木的研究却鲜有报道。豆科林木对于脆弱生态系统修复,改善土壤养分有效性和人工林可持续经营等方面有着重要的作用。对此,我们选择了来自中国西北地区和东北地区的两种不同生态环境的刺槐种源种子（Robinia pseudoacacia L.）,在温室中培养后分别进行根瘤菌接种和未接种处理然后再进行氮胁迫处理,包括正常氮(9 mg·kg-1)和低氮(0.6mg·kg-1),共设计8个处理:西北种源接菌正常氮、西北种源接菌低氮、西北种源未接菌正常氮、西北种源未接菌低氮、东北种源接菌正常氮、东北种源接菌低氮、东北种源未接菌正常氮、东北种源未接菌低氮。低氮胁迫处理两个月后,对刺槐实生苗生物量、根瘤形成、叶片光合作用、叶片和根系的氮素形态分配进行了测定和比较研究。主要研究结果如下:（1）对不同处理下刺槐叶片的光合作用和生物特性研究表明:与正常氮处理相比,低氮胁迫显著降低了西北种源刺槐的光合效率,但是对两个种源刺槐的生物量和叶片水分含量没有显著影响。接种根瘤菌能够显著增加西北种源刺槐的根瘤数量,提高东北种源刺槐的光合效率,尤其是在接菌加低氮处理后光合作用提高更加明显。此外,西北和东北种源的刺槐对接种根瘤菌与否在叶片光合响应水平上存在差异性,东北种源的刺槐在接种根瘤菌后具有更高的光合效率,但是西北种源刺槐在不接种根瘤菌时光合效率更高。（2）对不同处理下刺槐叶片氮分配的研究结果表明:与正常氮处理相比,低氮处理能够显著降低两种刺槐叶片中铵态氮的含量和硝酸还原酶（NR）活性,并且显著增加了西北种源刺槐叶片中有机氮的含量,但对东北种源刺槐叶片有机氮含量没有显著性影响。此外,相比于未接种根瘤菌处理,接种根瘤菌能够显著增加西北种源刺槐叶片中各种形态的氮含量,提高了刺槐在低氮胁迫下的抗逆性,但对东北种源刺槐没有产生相同效应。同时西北和东北两个种源相比,西北种源对接种根瘤菌更敏感,具有更高的氮含量,因此抗逆性更强。（3）对不同处理下根系氮分配的研究结果表明:与正常氮处理相比,低氮处理显著降低了刺槐根系中各种形态的氮含量。接种根瘤菌后能够显著增加西北种源刺槐根系的氮含量,尤其是在接菌加低氮处理下,这与叶片在接种根瘤菌后的反应一致。在低氮胁迫时西北种源和东北种源刺槐根系和其叶片的生理反应一致,即西北种源根系具有更高的含氮量,因此表现出更强的抗逆性。综上所述,西北种源的刺槐对根瘤菌更加敏感,在低氮胁迫下表现出更强的抗逆性。研究结果为建立刺槐-根瘤菌林木微生物抗逆互作生理响应机制提供理论依据,未来应当继续开展不同树龄刺槐苗对不同土壤氮浓度的低氮响应实验研究,为今后在生态脆弱地区选育适合植被重建的固氮、抗逆刺槐种源提供科学理论指导。