张文龙，赵 鹏，朱淑娟，柴成武，姜生秀，耿冬梅，张 富

（1.甘肃农业大学林学院，甘肃兰州730010；2.甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司，甘肃兰州730010；3.甘肃省治沙研究所/甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站，甘肃民勤733000）

水分是干旱地区植物生长和繁殖的主要限制性因素。植物可以利用的水分主要来自地表径流、土壤水、大气降水及地下水，其中土壤水主要来源于降水与地下水。植物从外界吸收水分通过根茎导管运输，一部分用于光合和呼吸作用，同时通过叶片的蒸腾作用向大气中散失水汽，水分代谢处于动态平衡之中。一般认为，除少数泌盐植物外，在陆地生态系统中植物根系吸收的水分在到达叶片或幼嫩未栓化的枝条等器官之前未发生同位素分馏[1-4]。降水氢氧稳定同位素的时空差异会导致土壤水、地表水、地下水及植物水的时空差异。土壤水与降水、地下水稳定氢氧同位素之间显著的差异也是量化植物水分来源的重要前提[5-6]。因为土壤水输入存在季节性变化，另外由于地表的蒸发和地下水的补给，所以造成了土壤水氢氧稳定同位素垂直分布梯度的形成。植物木质部水的稳定同位素代表了潜在水源的混合值。盐生、旱生植物的根部内外皮层细胞壁发达，利用共质体途径运输水分造成根部δD富集，导致木质部水δD不能完全反映土壤水的δD。因此，一般选择δ18O来研究植物水分来源[7]。氢氧稳定同位素由于破坏性小、精度高的特点，已用于植物水分来源识别技术[8-10]，一方面可确定植物根系吸收水分最活跃的区域[11]，另一方面可有效量化植物对不同水源的选择性利用。……