La sequía y la mala calidad del suelo son las principales características de los entornos extremos en áreas ártico-alpinas. Comprender cómo las plantas herbáceas en los pastizales alpinos mantienen el suministro y la utilización normal de nutrientes bajo diferentes condiciones de lluvia es clave para mantener la estabilidad de la población. En el presente estudio, se utilizaron plantas nativas del altiplano de Qinghai-Tíbet para llevar a cabo un experimento controlado que involucró agua y fertilizante para analizar sus respuestas fisiológicas en términos de absorción y utilización de nutrientes. Los resultados mostraron que la disminución de la humedad del suelo aumentó prolina y carbohidratos no estructurales en , acumulándose principalmente en las hojas y tallos. La adición de nitrógeno (N) promovió la acumulación de prolina, mientras que el contenido de carbohidratos no estructurales disminuyó. Sin embargo, los contenidos de prolina y carbohidratos no estructurales de fueron menos afectados por el agua y el fertilizante. Además, la sequía restringió la liberación de N alcalino-hidrolizado rizosférico y no rizosférico, aumentó el contenido de fósforo de rápida disponibilidad (RAP) en el suelo rizosférico, limitó el crecimiento de las raíces y redujo el área superficial, la longitud de las raíces y el volumen de las raíces. Tanto la tasa de utilización de fertilizantes de N sobre el suelo como bajo el suelo disminuyó. Bajo condiciones bien hidratadas (W), niveles altos de N aumentaron la liberación de N alcalino-hidrolizado rizosférico y la actividad de ureasa, mientras que inhibían RAP y la actividad de los contenidos de fosfatasa alcalina, limitando así el crecimiento de las raíces y reduciendo la utilización de fertilizantes de N. Los resultados indican que ambas especies de plantas tienen requisitos nutricionales generales relativamente bajos que están limitados principalmente por la disponibilidad de agua. La adición de pequeñas cantidades de fertilizante es beneficiosa para la liberación y utilización de nutrientes, mejorando su adaptabilidad a los entornos ártico-alpinos y su idoneidad y superioridad en la comunidad. Este estudio tiene implicaciones significativas para la gestión de nutrientes y medidas de restauración ecológica en los pastizales ártico-alpinos.