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水分与养分是维持干旱区荒漠生态系统生产力最重要的两大限制因子。水分直接决定着干旱区绿洲的生存和发展。由于受到气候变化（降水格局变化、山区来水减少）和人类活动（大规模开发土地、大量开发利用地下水资源）的双重影响，致使塔克拉玛干沙漠南缘区域深根植物赖以生存和维持的地下水埋深逐年下降，荒漠-绿洲过渡带大幅消失、自然植被出现严重退化，绿洲生态安全遭受巨大威胁。因此，加快荒漠自然植被修复、保护绿洲生态安全刻不容缓。充分了解和系统掌握区域优势荒漠深根植物生长、养分吸收/利用等与潜水埋深的关系，将为区域植被的修复、保护和利用提供科学数据与理论依据。本研究以塔克拉玛干沙漠南缘荒漠-绿洲过渡带多年生优势深根植物疏叶骆驼刺（Alhagi sparsifoli Shap.，简称骆驼刺）为研究对象，在2015-2016年通过人工模拟试验(潜水埋深分别为0.4m、0.8m、1.2m、1.8m和2.2m)和自然环境试验（潜水埋深分别为2.5m、4.5m和11.0m）相结合的方法，系统研究了不同潜水埋深条件下骆驼刺地上生物量积累及分配特征、植物叶/茎/刺中碳、氮、磷和钾的生态化学计量学特征以及植株内养分（氮、磷、钾）的吸收和回收效率，得到如下研究结论: (1)潜水埋深对植物生物量积累及分配的影响:模拟试验中骆驼刺的地上生物量及叶茎比、叶刺比在1.2m潜水埋深显著(p＜0.05)高于其它潜水埋深处理。野外试验中骆驼刺的地上生物量及叶刺比在4.5m潜水埋深显著(p＜0.05)高于2.5m和4.5m潜水埋深。这表明骆驼刺在模拟试验中1.2m和野外试验中4.5m潜水埋深时，积累了较多的地上生物量，并将更多的地上生物量分配在叶片中，减少了刺和茎的生物量分配。 (2)潜水埋深对土壤养分的影响:在两年模拟试验中，潜水埋深从0.4m增加到1.2m时，土壤硝态氮、无机氮和土壤有效钾含量随之增加，在1.2m潜水埋深达到最大，然后在1.8m潜水埋深开始下降。在野外试验中，土壤硝态氮、无机氮、有效钾、有机碳和有效磷含量在11.0m潜水埋深显著(p＜0.05）大于2.5m和4.5m潜水埋深。2015-2016年，潜水埋深在模拟试验中对土壤养分变化的贡献率分别为38.8％和8.0％，在野外试验中的贡献率分别为39.0％和9.8％。 (3)潜水埋深对植物生态化学计量学特征的影响:模拟试验中1-2年生中幼龄骆驼刺叶、茎、刺中氮和磷含量均在潜水埋深1.8m时达到最大，然后开始下降;钾含量在2.2m潜水埋深最高;碳含量不受潜水埋深的影响。在野外试验中，多年生骆驼刺叶、茎、刺中的磷含量在4.5m潜水埋深时均显著(p＜0.05)低于2.5m和11.0m潜水埋深，钾含量在4.5m潜水埋深显著(p＜0.05)高于2.5m和11.0m潜水埋深;多年生骆驼刺碳和氮的含量受潜水埋深变化的影响较小。2016年模拟试验中潜水埋深对骆驼刺叶片养分含量变化的贡献率达21.4％;在两年的野外试验中潜水埋深的贡献率分别为12.1％和7.0％。 (4)不同潜水埋深条件下土壤与植物养分含量的相互关系:模拟实验结果表明，在潜水埋深为0.4-2.2m时，1-2年生中幼龄骆驼刺叶片碳、氮和磷含量与土壤碳、氮和磷含量显著(p＜0.05)负相关。野外试验结果表明，在潜水埋深为2.5-11.0m时，多年生骆驼刺叶片磷含量与土壤氮含量显著(p＜0.05)正相关;叶片钾含量与土壤氮和磷含量显著(p＜0.05)负相关。这表明在不同潜水埋深条件下中幼龄骆驼刺更容易受土壤碳、氮和磷含量的影响，多年生骆驼刺主要受土壤氮、磷和钾含量的影响。 (5)潜水埋深对植物养分吸收和回收的影响:不同潜水埋深条件下，中幼龄及多年生骆驼刺植株氮回收效率在18.5％-55.1％之间，磷回收效率在29.1％-81.0％之间，钾回收效率在7.2％-44.3％。模拟试验中幼龄骆驼刺氮利用效率和回收度在1.8m潜水埋深时显著(p＜0.05)大于其它潜水埋深处理;磷生产力和利用效率在1.8m潜水埋深时显著(p＜0.05)大于其它潜水埋深处理。骆驼刺钾的回收效率在2.2m潜水埋深时显著(p＜0.05)大于其它潜水埋深处理。野外试验骆驼刺磷回收效率和回收度在4.5m潜水埋深时显著(p＜0.05)高于2.5m和11.0m潜水埋深;钾回收度在11.0m潜水埋深时显著(p＜0.05)大于2.5m和11.0m潜水埋深;多年生骆驼刺植株内氮、磷、钾生产力、滞留时间和利用效率不受潜水埋深的影响。 综上所述，潜水埋深显著影响骆驼刺的生长、生物量分配及土壤养分。骆驼刺中的磷和钾的含量受潜水埋深的影响较为明显，碳和氮含量受潜水埋深的影响较小。不同生长年限的骆驼刺对潜水埋深变化的响应机制不同。1-2年生中幼龄骆驼刺通过全面调整氮、磷、钾等养分利用和回收过程来适应潜水埋深变化，多年生成株仅通过调整磷和钾的养分回收过程来适应潜水埋深变化。本研究有助于深刻理解潜水埋深变化条件下荒漠深根植物的养分吸收和利用策略，对于荒漠深根植物的保护和人工恢复具有重要的科学意义和应用价值。