閔惠琳,宋維峰*,馬建剛,王卓娟,吳錦奎
(1.西南林業大學 環境科學與工程學院,云南 昆明 650224;2.甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司,甘肅 蘭州 730000;3.中國科學院寒區旱區環境與工程研究所,甘肅 蘭州 730000)
【研究意義】水分在植物的生長中起到重要的作用,在一定程度上,當環境水分狀況發生變化時,植物對水分的吸收和利用模式將對生態系統的響應結果起決定性作用[1],同時,當氣候變化時,不同的水分利用來源不僅對不同的生活型植物影響生態水分平衡的程度,而且植被對水分利用的響應程度也起決定性作用。植物的潛在水源主要有降水、土壤水、河水及地下水等,降水又是土壤水、地下水等的源頭。在降水過程中穩定同位素會產生季節性的差異,并且在水分運移和相態轉化過程中會發生同位素的分餾,使得不同的潛在水源的穩定氫氧同位素特征存在差異[2]。有研究發現,在根系吸收水分到葉片蒸騰的過程中,葉片中的水分會產生同位素的富集[3]。除一小部分鹽生植物之外,大多數植物在根系吸收水分的過程中氫氧同位素都不會發生分餾[4]。使用傳統物理方法很難準確的確定植物水分來源[5],而通過氫氧同位素可以判斷植物的水分來源,因此穩定同位素技術被越來越多的研究者使用,通過對比植物體內水的δD、δ18O值和各個潛在水源的δD、δ18O值,就可以確定植物對這些水源的利用比例[6]。【前人研究進展】目前穩定同位素在植物水分來源方面的應用主要集中在干旱區,如邢星等[7]對諾木洪地區5種荒漠植物水分及不同水源的穩定同位素進行對比分析;……