本研究选取天祝藏族自治县祁连山自然保护区四个种植物：狭叶柴胡Bupleurum scorzonerifolium Wilid.)、麻花秦艽(Gentiana straminea Maxim.)、细叶沙参(Adenophora paniculata Nannf.)和款冬(Tussilago farfar L.)为试验材料，在20％浓度PEG胁迫条件下，测定了四种植物的各项生理生化指标。综合评价了四种植物的抗旱性，旨在揭示四种植物抗旱生理机制的差异。结论如下： 1.四种植物的叶片含水量和相对含水量随着水分胁迫的时间延续而减少。在胁迫期间狭叶柴胡和麻花秦艽的含水量和相对含水量始终高于细叶沙参和款冬。随着胁迫的加剧，细叶沙参和款冬的叶片含水量和相对含水量变化幅度高于狭叶柴胡和麻花秦艽，而四种植物水分饱和亏随着胁迫时间的增加呈增大的趋势。 2.水分胁迫使四种植物的水势呈下降的趋势，但是不同的植物表现出不同的下降幅度。狭叶柴胡的增加幅度大于麻花秦艽、细叶沙参、款冬。四种植物离体叶片的含水量随着脱水时间的延长而减小，处理24h的款冬含水量最小，狭叶柴胡、麻花秦艽、细叶沙参依次增大。处理24h的失水速率表现为款冬>狭叶柴胡>麻花秦艽>细叶沙参。随着胁迫时间的增加四种植物的束缚水/自由水增大。四种植物相比较，狭叶柴胡和麻花秦艽的束缚水、束缚水/自由水均高于细叶沙参和款冬。 3.在不同的胁迫时间四种植物的保护酶活性、细胞膜结构表现不同。在胁迫初期，四种植物的SOD活性上升缓慢，随着胁迫时间的增加，SOD活性上升迅速，当进入胁迫中后期，SOD活性变为下降的趋势。各种植物的POD活性变化也呈先升后降的变化趋势，在胁迫初期，细叶沙参和款冬POD活性增加迅速，随着胁迫时间的增加POD活性急剧下降。四种植物相比增加幅度最大的是麻花秦艽，其次为细叶沙参、狭叶柴胡，款冬最小。四种植物的细胞相对透性随着水分胁迫增加而增加，其中款冬和狭叶柴胡的细胞膜系统受到干旱胁迫的伤害最大，麻花秦艽和细叶沙参较小。 4.各种植物的脯氨酸含量随着胁迫时间增长而增加，狭叶柴胡的脯氨酸含量增加最大，麻花秦艽次之，细叶沙参和款冬增加较少。 5.结合主成分分析和隶属含数综合评价，第一主成分为：含水量、相对含水量、水势、束缚水/自由水、脯氨酸、细胞透性。四种植物的抗旱能力排序为：狭叶柴胡>麻花秦艽>细叶沙参>款冬。