2025年，Agricultural Water Management 发表了新疆大学师庆东教授团队的研究成果 “Effects of intrinsic water-use efficiency and environmental factors on radial

growth of Populus euphratica, Taklamakan Desert, China”。新疆大学生态与环境学院、新疆大学绿洲生态教育部重点实验室博士研究生安外尔·阿卜杜热伊木为论文第一作者，新疆大学师庆东教授为通讯作者，新疆大学为第一署名单位。

气候变暖和人类活动改变了沙漠地区的水资源分布，加速了水分入渗和蒸发，破坏了水分循环，加剧了河岸林的干旱胁迫，但气候变化对胡杨内在水分利用效率（iWUE）和树木生长的影响尚未得到研究。通过对达里亚博依绿洲3个不同地下水埋深样地的胡杨生长和iWUE进行分析，发现1980 ~ 2003年胡杨基部断面生长增量（BAI）和iWUE均显著增加，2004 ~ 2022年变化不显著。胡杨BAI和iWUE与温度（TEM）、水汽压差（VPD）和径流量（RO）呈显著正相关，与相对湿度（RH）呈显著负相关。胡杨iWUE与RH呈显著正相关，与VPD呈显著负相关随着地下水埋深的增加，CO2浓度比（Ci/Ca）和气象因子由不显著变为显著，胡杨Ci/Ca的变化与TEM、VPD和RO呈显著正相关，与RH呈显著负相关。深层地下水样地中的胡杨未来可能面临严重的干旱胁迫，其生长将出现衰退。不同环境条件下土壤内在水分利用效率（iWUE）与土壤生物量指数（BAI）的动态关系气候条件对于预测森林对气候变化的反应和为养护战略提供信息至关重要。

不同地下水埋深样地胡杨原始 δ¹³C 的变化。S1，地下水埋深为 3.3 m；S2，地下水埋深为 4.7 m；S3，地下水埋深为 6.9 m。蓝色虚线表示原始 δ¹³C 线性回归的拟合线。星号**表示 P < 0.01。

通过对塔克拉玛干沙漠腹地绿洲内胡杨生长与水分利用效率关系的分析，揭示了地下水埋深在调节胡杨生长与水分利用效率关系中的关键作用，并通过对胡杨水分利用效率、BAI与环境因子之间关系的分析，表明自1980年以来，气候显著影响了地下水埋深较浅的胡杨BAI和内在水分利用效率。在地下水深度较深处，水分限制抵消了气候对胡杨BAI和iWUE的影响，不同地下水深度下胡杨Ci/Ca变化趋势存在区域差异，而对气候变化的响应则相对一致，胡杨对Ci/Ci的调节作用较强。不同地下水埋深的地下水Ca变化不同，为适应环境变化采取了不同的用水策略，iWUE与BAI的关系复杂，相关性较弱甚至呈负相关。iWUE与气候因素对BAI的解释率表明，iWUE的增加或减少并不直接转化为BAI的变化，而是BAI动态主要受到气候和水文因素的综合影响。这些发现强调了iWUE与BAI关系的复杂性，特别是在干旱环境中，水分有效性对树木生长的调节作用不容忽视。综上所述，内在水分利用效率与树木径向生长的关系是由多种环境因子和植物生理机制共同调节的。总体而言，不同地下水深度的水分有效性差异显著影响了胡杨的生理特性，降低了胡杨对气候变化的敏感性。总之，本研究强调了在有限水生态系统中评估树木生长动态时考虑多种环境因素和生理机制的必要性。

在该研究工作中，新疆大学分析测试中心提供δ¹³C的测试，（德国元素Elementar Isoprime precisION，负责人：张雪峰）。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378377425005372

供稿：张雪峰；编辑：张雪峰；审核：金钟。