以11个白杨无性系、10个美洲黑杨无性系为试材,测定不同土壤水分胁迫条件下(100%土壤含水量、60%土壤含水量、30%土壤含水量)各无性系苗木苗期的各项生长指标及生化指标,测定各无性系对干旱适应能力:根茎比、叶片蒸腾速率、相对电导率、叶片脯氨酸含量,在干旱条件下的生产力:净光合速率、生物量、株高、地径等指标,分析指标间的相关性,选取适宜指标利用TOPSIS法对各无性系的抗旱性作综合评价,为白杨、美洲黑杨抗旱品种的选育提供理论依据。试验研究结果如下:1 11个白杨无性系水分胁迫条件下,苗高、地径生长量受到抑制,根、茎、叶各部分干物质积累也相应呈减少趋势。秦白杨1号、秦白杨2号、秦白杨3号、秦白杨4号、秦白杨5号、‘04-14-15’均大于对照品种84K、I-101、毛白杨30号。不同水分胁迫条件下,无性系的净光合速率呈现下降趋势,秦白杨1号、秦白杨4号、秦白杨5号、‘03-4-22’‘04-17-12’‘07-23-23’下降幅度较小,呈现出较好的抗旱生产力。秦白杨2号、秦白杨3号、‘04-17-12’的蒸腾速率最小,说明抗旱能力较强;秦白杨1号、秦白杨2号、秦白杨3号、秦白杨5号、‘04-17-12’相对电导率变化较小,细胞膜的稳定性较强。各无性系叶片的脯氨酸含量随着水分胁迫的加重,出现不同幅度的增加。2 10个美洲黑杨无性系干旱胁迫对美洲黑杨无性系的生长影响较为显著,尤其是在生物量的积累上,说明水分的亏缺严重限制了无性系的生长,表现在株高、地径较CK出现大幅度的下降,秦黑杨1号、秦黑杨2号、14-苏1、14-苏3、田纳西美1、田纳西美2、田纳西美3的生物量要大于对照品种陕林3号、69杨,其中14-苏5的生长量最小;秦黑杨2号、田纳西美3在不同处理下净光合速率下降较小,在生产力上表现较好。干旱胁迫对生理物质也出现显著的影响,叶片的蒸腾速率下降,秦黑杨1号、秦黑杨2号、14-苏8的蒸腾速率最小,表明能耐受水分逆境;St-123在不同干旱处理下其叶片的相对电导率变化最小,说明干旱胁迫对其细胞膜的损伤最小,表现出良好的干旱忍耐力;其叶片脯氨酸的积累上升幅度较大,对干旱胁迫的响应比较敏感,积累渗透物质来抵御干旱。3无性系抗旱能力综合评价对11个白杨、10个美洲黑杨无性系的生长、生理指标进行测定,分析各指标之间的相关性,筛选出适宜的评价指标。11个白杨无性系的抗旱评价指标为净光合速率、单叶面积、苗高、生物量、渗透调节能力和细胞质膜透性;10个美洲黑杨无性系的评价指标为光合速率、地径、苗高、生物量、渗透调节能力和细胞质膜透性。经试验研究与分析,大部分白杨无性系的抗旱能力要强于对照品种毛白杨30号;大部分美洲黑杨无性系的抗旱能力要强于对照品种陕林3号、69杨,说明大部分无性系能够适应西北干旱、半干旱地区的栽植。利用TOPSIS法对各无性系的抗旱能力进行综合评价,初步得到的研究结果为:(1)11个白杨无性系综合抗旱能力较强的无性系秦白杨1号、秦白杨3号、秦白杨4号、秦白杨5号、‘03-4-22’‘04-14-15’‘07-17-18’;(2)10个美洲黑杨无性系综合抗旱能力较强的无性系秦黑杨1号、秦黑杨2号、田纳西美3、14-苏8、St-123。