依据树木在年生长期内的生长进程,采用生长分析法划分生长阶段;以生长阶段、水分胁迫强度、水分胁迫历时为因素,采用随机区组实验设计,运用环境控制技术和模拟实验相结合的方法,选用黄土高原常见主要造林树种刺槐和侧柏两种苗木进行盆栽试验,研究造林树种在不同生长阶段,不同水分胁迫强度、不同水分胁迫历时及复水对幼树各生理指标的影响。对提高树种水分利用率,充分发挥树种的生产潜力,加速我国西部旱区以植被建设为中心的人工植被恢复与生态环境建设具有重要的理论指导意义。主要结论如下:1.幼树对水分胁迫经历了由原初反应到适应的过程。总的响应模式为:水分胁迫条件下,幼树在生理上首先表现为叶片水分亏缺,水分饱和亏缺增加,相应的叶水势降低,以增强对水分的吸收;同时,叶片水分亏缺引起气孔导度降低,光合速率、蒸腾速率下降,光能利用效率下降,水分利用效率降低,气孔限制值增大。2.刺槐、侧柏幼树随着胁迫程度的增大(CK→轻度胁迫→中轻度胁迫→中度胁迫→重度胁迫),其叶片相对含水量、光合速率、蒸腾速率等生理指标都有不同程度的降低,而水分利用效率在中度水分胁迫条件下略高于对照,在重度水分胁迫条件下则较对照低。相同胁迫强度下,随着胁迫时间的增加,幼树各生理指标对水分胁迫均经历了由原初反应到逐渐适应的过程。水分胁迫对幼树不同生长阶段的影响不同,不同指标间亦存在差异。3.刺槐和侧柏幼树在干旱胁迫下,在大部分时间内,经相关分析可知:叶片的净光合速率与气孔导度、光合有效辐射以及蒸腾速率呈正相关,而与细胞间隙CO2浓度和蒸汽压亏缺呈负相关。并且光合速率恢复度大于蒸腾速率,这有利于提高水分利用效率。幼树在适度水分胁迫条件下能激发补偿效应;而在重度水分胁迫条件下,两树种的水力结构与生理功能受损,上述各指标的恢复度均较小。4.刺槐、侧柏幼树随着胁迫程度的增大(CK→轻度胁迫→中轻度胁迫→中度胁迫→重度胁迫),其叶片叶绿素相对含量发生明显变化,在胁迫去除后,即干旱复水后叶绿素含量有所增高。其他的生理变化也有补偿效应的发生。如光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、光能利用效率等有所回升。不同生长阶段复水后,总的趋势是生长后期恢复最快,生长前期次之,生长盛期恢复最慢。5.干旱胁迫下侧柏苗木光合速率日变化曲线呈“双峰”型,均有不同程度的“午休”现象,且上午的光合速率明显高于下午;气孔导度受水分和光热胁迫的影响,日变化曲线呈“W”型;细胞间CO2浓度受空气CO2浓度和气孔导度的双重影响,呈现出早晚高,正午低的日变化进程;水分利用效率最高值出现在上午较早的时分,且上午的水分利用效率明显高于下午。造成净光合速率下降的原因既有气孔限制因素又有非气孔限制因素,上午净光合速率的下降主要是由气孔限制因素造成的,午间和下午光合速率的降低则主要归因于叶肉细胞羧化效率的降低。