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额济纳地区属于我国第二大内陆河流域——黑河流域的下游地区，是黑河下游尾闾端，是典型极端干旱荒漠地区。该区多年平均降水不足40mm，潜在蒸发量是降水量的89倍，水资源成为该地区植物生长的限制因子，是生态系统维持和发展的最重要的驱动力。探讨黑河下游极端干旱区典型生态系统优势植物水分来源及其对生态系统的作用机理和水文功能的影响，是干旱区生态系统可持续发展建设中迫切需要解决的科学问题。因此本文通过对黑河上游降水、黑河下游河岸林生态系统、人工梭梭林生态系统和戈壁生态系统等典型生态系统优势植物根系水、土壤水和地下水的稳定氢氧同位素组成((δ)D、(δ)18O)的测定与分析，研究黑河下游极端干旱区地下水和土壤水的补给源、生态系统优势植物的水分来源及不同潜在水源对植物的贡献率，得出如下结论:
1.黑河下游河岸林和人工梭梭林的地下水与上游降水同源，降水通过黑河输水至下游并补给浅层地下水。与河岸林对比，人工梭梭林地下水(δ)D和(δ)18O关系点在上游当地大气雨水线的右下方，即该区域地下水存在蒸发作用。
2.河岸林表层以下土壤水和人工梭梭林深层土壤水也与上游降水同源。但人工梭梭林存在强烈的蒸发作用。红砂戈壁滩土壤水与上游降水的异源。由于三种生态系统土壤含水量、地下水水位及植被覆盖度不同，土壤水的显著蒸发层也不同，河岸林、人工梭梭林及戈壁生态系统土壤水的蒸发层分别在60cm～80cm、230cm～250cm和255cm以下。
3.下游河岸林、人工梭梭林和红砂戈壁滩生态系统的土壤含水量的差异很显著。河岸林生态系统土壤水分条件最好，人工梭梭林土壤水分条件次之，红砂戈壁滩土壤水分条件最差。
4.下游植物水分来源因生态系统类型的不同而有显著差异。其中河岸林生态系统中，胡杨和柽柳主要利用40～100cm的土壤水和地下水，其中50％以上的水分来源于40cm土层的土壤水;苦豆子主要利用来自河水、20cm～80cm的土壤水;人工梭梭林中，地下水埋深约260cm，梭梭主要利用80cm～饱和层的土壤水和地下水;红砂戈壁滩中红砂所利用的水分主要来源160～220cm土层的土壤水。
综上所述，在干旱荒漠区土壤水和地下水是多数荒漠区植被生存所依赖的最为重要的水分来源，地下水埋深直接影响着与植被生长关系密切的土壤水分。因此，在黑河下游维持浅层地下水水位和土壤水对维护荒漠植物的正常生长极为重要。