干旱半干旱地区占我国国土面积的52.5%,植被覆盖率较低,生态环境脆弱。而植被恢复与生态环境改善又受到可利用水资源(降雨、地下水、地表水)的制约,人工恢复或者重建植被必须按照“量水种植”的基本原则,才能达到预期的生长效果,形成与地理气候带相适应的植被群落结构,增强植被的稳定性,提高其生态效益、经济效益与社会效益。本文以森林生态学、测树学、数理统计学等理论为依据,以样地调查、标准木与优势木解析材料以及试验地气象资料为基础数据,从探讨黄土高原半干旱区刺槐(Robinia pseudoacacia L.)生长和降水量关系入手,在对刺槐生长规律全面分析的基础上,确立了评价指标,采用图表、数据、相关分析、回归拟合等统计方法分析刺槐不同生长指标与不同降水量指标之间的关系,阐释了黄土半干旱区刺槐人工林在不同降水资源条件下的生长状况,为半干旱区刺槐林的营造提供可靠的基础数据和研究方法上的突破。其主要研究结果与结论如下:(1)研究区1957～2007年的气象观测资料显示:降水资源总体上有下降趋势;而温度有上升态势,这种变干变热的局面对当地植被的生长极为不利。气候的变化势必成为半干旱区人工林营造的最重要考虑因素之一。(2)通过刺槐连年生长量和降水量的关系分析得出,树高连年生长量同前一年降水量和当年降水量的平均值存在显著正相关关系;胸径和材积的连年生长量受前一年降水量的影响较大,而且这种关系随着造林密度的增加表现的更为明显;从总生长量与降水量指标的关系研究中得出,刺槐树高生长量和其速生期的降水积累量呈正相关关系:胸径和材积生长量与其生长期降水总量呈正相关关系。(3)建立了研究区以Sloboda模型为基础的刺槐人工林多形立地指数表;通过与1982年资料做对比,在年均降水量下降100 mm的情况下,研究区优势木的基准年龄(14年)高普遍下降了1 m左右。(4)建立了研究区刺槐人工林降雨指数表,并论证了其可行性和实用性,降雨指数表借鉴的是立地指数表的构建理论和方法;在此基础上结合密度效应,建立了研究区刺槐单木水分密度生长函数。以期为不同年均降水量水平下的刺槐林营造提供理论依据。