摘要: 【目的】通过探究不同土壤水分下植物对风化基岩水分的响应,为完善植物水分利用机制提供理论依据,对理解植物抗旱机制和生态水文过程具有重要意义。【方法】以栾树(Koelreuteria paniculata)、圆柏(Juniperus chinensis)和油松(Pinus tabulaeformis)为研究对象,通过盆栽控制实验设置10%和20%两种土壤含水率,并控制土壤层及风化基岩层含水率、稳定同位素值及土壤层与风化基岩层间的水分交换,应用水分传感器监测土壤及风化基岩含水率动态变化、利用TDP 热扩散探针测定树干液流密度和采集植物木质部、土壤、风化基岩样品,测定其氢氧稳定同位素值(δ2H和δ¹⁸O),并结合MixSIAR模型定量计算植物对各潜在水源的利用比例。【主要结果】结果表明:1)随干旱时间的持续,10%和20%土壤含水率下风化基岩层水分均呈下降的趋势,变化范围分别为2.99%-4.44%和0.93%-3.10%。2)两种土壤含水率下树种液流密度均呈“先降后升”的变化趋势,且20%土壤含水率的液流密度整体显著高于10%。仅在10%土壤含水率下,各树种日平均液流密度与风化基岩水分呈显著正相关(p<0.05)。3)风化基岩水分对三种树种的贡献率均随干旱持续而显著增加。10%土壤含水率下的贡献率(33.8%~52.5%)整体显著高于20%土壤含水率(27.8%~45.1%)。本研究结果表明植物能主动利用风化基岩水分以应对干旱的生态适应策略,对干旱区植被恢复与水资源管理具有重要的理论与实践价值。