研究区域尺度上荒漠灌木水分适应与分布格局相呼应关系，对于揭示干旱半干旱地区植物种群的对环境响应过程与机理，深入理解植物与环境协同进化的规律具有重要意义。采用点格局分析方法和氢氧稳定同位素示踪技术，分析了红砂种群的空间分布格局、水分利用策略。研究结果显示：（1）在完全空间随机零模型下，红砂种群在 < 3m尺度内均匀分布、> 32m尺度内聚集分布，种群内部生态关系由竞争向促进转变；消除生境异质性后，种群在 > 30m尺度下呈现随机分布，种内生态关系呈现减弱的趋势，红砂种群空间分布格局的形成过程中生境异质性在大尺度上起到了重要作用。（2）随着多年平均降水量的减少，红砂种群的水分利用深度由0-20cm加深到60-100cm；红砂种群的密度与多年降水呈现极显著负相关（P < 0.01），样地的植被盖度变化主要受草本盖度影响，红砂植被盖度变化不显著。由此可知，随着多年平均降水量的减少，红砂种群的分布格局受环境异质性影响，红砂通过增加植株密度，利用更深层的土壤水分适应环境胁迫。