博士后出站报告：额济纳旗盐分梯度下植物吸水深度的18O同位素示踪

答辩题目：额济纳旗盐分梯度下植物吸水深度的¹⁸O同位素示踪

答辩人：崔永琴

答辩时间： 2017年11月05日（周日）15:00开始

答辩地点：中科院西北研究院科研6号楼9楼会议室

指导教师：冯起 研究员

类别：博士后出站

报告简介：

胡杨（Populus euphratica）和柽柳（Tamarix ramosissima）是干旱地区河岸绿洲生态系统的重要组成部分，对于维系流域生态系统稳定、抵御风沙和改良盐碱地等具有重要作用。本研究选择胡杨和柽柳为研究对象，针对不同土壤盐分梯度，通过对比额济纳绿洲生态系统内土壤水、地下水、河水等不同水源和胡杨、柽柳木质部水的稳定同位素δD、δ¹⁸O的值，结合其土壤剖面土壤含水量、土壤电导率等的测定，研究了胡杨、柽柳在不同土壤盐分梯度下的主要吸水深度，试图解释额济纳绿洲的胡杨、柽柳在不同土壤盐分梯度下的水分利用特点，为制定黑河下游植被群落的恢复、保护措施和维护荒漠绿洲防护体系的稳定性对提供科学依据。研究结果表明：

研究区的土壤水稳定氧同位素剖面均表现为表层土壤水的d¹⁸O最富集，随着土壤深度的增加，d¹⁸O值逐渐偏负并趋于稳定，说明地表蒸发是导致黑河下游土壤水分中稳定性同位素地表富集的主要原因，随土壤深度的增加，蒸发效应迅速减小，土壤水受地下水的影响加大，稳定同位素值也相应发生改变。同时，3种土壤盐分梯度下的土壤水δ¹⁸O值与土壤电导率显著正相关，但归根结底，土壤水δ¹⁸O值是受到土壤蒸发影响。

     3种土壤盐分梯度下的胡杨主要吸水层次存在一定差异：在七道桥样地，胡杨主要利用0-20 cm的浅层土壤水，对0-10 cm土壤水的利用比例最高达41 %；在四道桥样地，胡杨主要利用20-60 cm土壤水，其中对40-60 cm土壤水（平均值26.6 %）的平均利用比例略高于20-40 cm土壤水（平均值26.1 %）；在胡杨新村样地，胡杨主要利用60-200 cm 土壤水（利用率0-90 %，平均值57.3 %）。

     3种土壤盐分梯度下的柽柳的主要吸水层次存在一定差异：四道桥样地的柽柳的δ¹⁸O值与40-60土壤水的δ¹⁸O值比较接近，胡杨新村样地的柽柳的δ¹⁸O值与60-80 cm土壤水的δ¹⁸O值接近；柽柳林样地的柽柳的δ¹⁸O值与80-100 cm土壤水的δ¹⁸O值接近。

    不同土壤盐分梯度胡杨、柽柳的主要吸水层位随着土壤盐分的高低而发生有规律的变化: 随着样地土壤盐分的增加，胡杨、柽柳的主要吸水层位逐渐向深层土壤水移动，并且对浅层土壤水的利用比例越来越小，而对深层土壤水的利用比例越来越大。