氮素和水分是植物生长的两个重要环境限制因子,尤其是在受水分和养分限制的荒漠生态系统。近年来,氮沉降和降水变化对荒漠植物的影响逐渐成为研究热点。本研究以红砂（Reaumuria soongorica）和珍珠猪毛菜（Salsola passerina）为研究对象,利用盆栽试验,设置不同氮素（铵态氮和硝态氮）的不同氮沉降水平(0 g·（m2·a）-1、4 g·（m2·a）-1、8 g·（m2·a）-1)和不同降水处理（W-30%、W、W+30%）,测定两种植物单生和混生下的光合荧光参数、非结构性碳水化合物、氮代谢酶活性、抗氧化酶活性和渗透调节物质等生理指标,研究其变化规律,以期进一步了解不同生长方式下荒漠植物应对环境变化的适应能力。主要研究结果如下:1.增水和施氮交互使红砂和珍珠猪毛菜的光合色素含量、净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、Fv/Fo和Fv/Fm值增加,且在降水增加30%和施氮量8 g·（m2·a）-1时达最大,红砂的叶绿素（a+b）、净光合速率分别最大可增加1.65倍、1.19倍,珍珠猪毛菜最大分别增加97.44%和1.32倍。而两种植物的瞬时水分利用效率随降水减少和施氮量增加而增大,且在降水减少30%和增施氮肥8 g·（m2·a）-1交互处理时达最大,红砂最大增加39.84%,珍珠猪毛菜最大可增加35.77%。硝态氮处理下红砂和珍珠猪毛菜的光合色素含量和光合速率整体比铵态氮下高,叶绿素荧光参数差异不显著。混生显著提高了红砂的光合色素含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数（P<0.05）,而珍珠猪毛菜反而减小。7月至9月,不同生长方式下红砂和珍珠猪毛菜的光合参数和叶绿素荧光参数均有所下降。氮水交互显著提高了红砂和珍珠猪毛菜的可溶性糖、淀粉和非结构性碳水化合物的含量,而混生均促进了两种植物的非结构性碳水化合物含量的增加。2.在自然降水下施铵态氮和在降水增加30%下施硝态氮能显著增加红砂的硝酸还原酶活性。氮水交互显著提高7月不同生长方式下珍珠猪毛菜的硝酸还原酶活性,9月时单生珍珠猪毛菜的硝酸还原酶活性反而降低,而混生能减缓酶活性的下降。红砂和珍珠猪毛菜的谷氨酸合酶活性在降水增加和施氮交互处理下较高,而在降水减少处理下增施氮肥酶活性降低。红砂和珍珠猪毛菜的硝酸还原酶活性在混生下要高于单生,谷氨酰胺合成酶活性在7月时也为混生处理显著高于单生,而混生则使谷氨酸合酶活性显著降低。两月份不同生长方式下红砂和珍珠猪毛菜的硝态氮含量均随施氮量的增加而增加,随降水量的增加而减少,均在降水减少30%和施氮量8 g·（m2·a）-1交互处理下达最大,且硝态氮处理下高于铵态氮处理。混生显著增加红砂的硝态氮含量（P<0.05）,而对珍珠猪毛菜的硝态氮含量整体影响不显著。3.施氮、降水、生长方式的单因素、双因素及三因素处理对红砂和珍珠猪毛菜叶片过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性影响均极显著（P<0.01）。在降水减少和正常降水下增施氮肥均能显著提高红砂和珍珠猪毛菜的抗氧化能力,降低丙二醛含量。硝态氮处理下红砂和珍珠猪毛菜的抗氧化酶活性均高于铵态氮处理,而丙二醛含量硝态氮处理下低于铵态氮处理。红砂和珍珠猪毛菜混生,均使二者过氧化氢酶活性显著提高,而过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性降低;而红砂的丙二醛含量增加,珍珠猪毛菜叶片丙二醛含量降低。红砂和珍珠猪毛菜叶片可溶性蛋白、脯氨酸含量均随施氮量的增加而上升,而降水减少和增加均使可溶性蛋白含量增加,脯氨酸含量则随降水增加而减少;且可溶性蛋白、脯氨酸含量均在降水减少30%和施氮量8 g·（m2·a）-1时达最大,红砂最大增加2.75倍和2.38倍,珍珠猪毛菜最大增加2.53倍和3.89倍。红砂和珍珠猪毛菜混生显著提高了红砂的可溶性蛋白含量,脯氨酸含量显著降低,而珍珠猪毛菜的脯氨酸含量增加。