约书亚树(Yucca brevifolia)是百合科丝兰属的多年生单子叶常绿沙漠植物,具有寿命长,耐干旱瘠薄、抗干扰能力强等优良特性,引入我国沙漠化地区,不仅可以丰富我国沙漠化地区的生物多样性,而且对于我国的荒漠化防治将起到促进作用。本研究分别通过大田越冬以及实验室低温胁迫试验,对其生理生化变化深入分析,研究了不同越冬方式约书亚树生幼苗的越冬表现,以及低温胁迫下的抗寒性表现；另一方面,在科尔沁沙地南缘选择不同植被覆盖的沙地生境移栽两年生约书亚树幼苗,通过测定其生长及光合生理指标,探究约书亚树幼苗对不同生境的生理生态响应机制,探索约书亚树在我国干旱半干旱沙区适宜生境,为指导约书亚树规模性引种造林工作做出理论性贡献。主要结果如下：1随着冻害程度的加重,不同越冬方式的约书亚树幼苗质膜透性、游离脯氨酸及可溶性糖含量逐渐升高,SPAD值逐渐降低。其中覆土容器苗的冻害程度最为严重,其质膜透性、游离脯氨酸及可溶性糖含量分别达到了74.8698%,3.5583mg/和174.8864mg/g, SPAD值仅为28.5667,与对照相比差异均到达了极显著水平,利用主成分分析法综合评价3种越冬方式下约书业树幼苗的表现,地窖内防寒越冬效果最好,室外覆土容器苗和林下栽植幼苗冻伤较严重。2随着胁迫温度的降低,约书业树幼苗叶片的质膜透性及可溶性糖含量均显著升高,在-30℃,处理24h的叶片质膜透性达到了97.77%,极显著高于其他处理温度,处理12h的叶片可溶性糖含量达到常温的2.6倍；游离脯氨酸含量以-20℃为拐点呈先升高后降低的趋势,并且在同一胁迫温度下随着胁迫时间的增加逐渐升高。可溶性蛋白含量、CAT酶活性及叶绿素的变化趋势基本一致,均随温度的降低而降低。3约书亚树幼苗的半致死低温(LT50)为-18.92℃,-20。C是细胞膜相对透性、丙二醛、游离脯氨酸、可溶性蛋白及CAT活性变化的拐点,低于此温度叶片生理活动受限。4从形态结构对生境的响应来看,裸沙地生境的约书亚树的株高、地径以、叶片数量、比叶重和根冠比均显著高于其他3种林地生境下的约书亚树,裸沙地生境是比较适宜约书亚树生长发育的生境。灌木林地的约书亚树比叶重和根冠比均为最低,分别为4.74g·cm-2.03,比叶重降低使得单位干重叶的表面积有所增大,从而使得单位干重叶的捕光能力有所增强,这也是约书亚树其对3种林地弱光生境的形态结构性适应。5影响约书亚树Pn的主导环境因子是PAR,裸沙地、灌木林地以及阔叶林地生境均以PAR对约书亚树叶片的Pn的直接影响最大,直接通径系数分别为0.981、0.980及0.702。林地生境的约书亚树对环境PAR十分敏感,并且有较高的水分利用率,在弱光环境中约书亚树利用了有限的水分和光合辐射完成了最优化的光合作用,这是约书亚树对弱光环境的光合生理适应性表现。6裸沙地生境下的约书亚树的光合“午休”现象出现是由叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制因素造成。约书亚树光合午休时所对应的PAR值与下午15：00Pn出现变化拐点的PAR值均在1200μ mol· m-2· s-1左右,这说明1200μmol· m-2· s-1可能是约书亚树的光合作用饱和点。