在以营造人工林为主要方式对自然环境恶劣地区进行生态修复时,水分是影响造林成活及林木生长的关键因子,同时还存在树种贫乏的问题。选择高抗性沙生优良树种并对其抗旱机理进行系统性研究,对于造林实践具有重要的意义。本文以小胡杨2号为试验材料,通过大田试验设置不同灌水梯度,探究该杂交树种在不同程度干旱条件下光合、叶片水分及生理生化等特征的变化,系统分析小胡杨2号对不同水分条件的响应机制,确定其适宜水分范围,主要研究结果如下:（1）随灌溉量的减少,小胡杨2号新枝长与新枝直径增长量呈现出不同程度的降低,且土壤水分亏缺对新枝长度的抑制作用更为明显。（2）3个灌溉量下小胡杨2号叶片相对含水量随灌溉天数的增加逐渐下降,水分饱和亏逐渐上升;500m3·hm-2灌溉量下小胡杨2号通过调整水分利用策略,最大程度减缓叶片水分亏缺。（3）小胡杨2号主动调节自身光合机制以适应干旱条件,3个处理的净光合速率（Pn）日变化随灌溉天数的延长由双峰型变为单峰型,且轻度干旱胁迫可以提高Pn日进程峰值;各灌溉量下小胡杨2号气孔导度、胞间CO2浓度（Ci）的下降与Pn的降低具有同步性;小胡杨2号在强光高温条件下提高蒸腾速率（Tr）来调节叶片的温度以抵御环境伤害。（4）各灌溉量下小胡杨2号Pn随光合有效辐射（PAR）的增强逐渐增大,适宜水分及中重度水分胁迫下更易受到强光的抑制作用;叶片Ci值随PAR的增大而降低,到一定光强阈值时,细胞间CO2收支平衡;小胡杨2号Tr随PAR的增大持续上升与其叶片在强光下仍然维持较高的气孔导度有关;中重度水分胁迫下,植株通过维持较高的水分利用效率以保存实力达到存活目的。（5）轻度及中度干旱胁迫下,小胡杨2号提高了对强光及弱光的利用能力,同时通过减弱呼吸作用保存光合产物来抵御逆境胁迫;但重度干旱胁迫下小胡杨2号缩窄光照生态幅,降低对光照的利用能力。（6）小胡杨2号通过积累可溶性蛋白（SP）等渗透调节物质及提高抗氧化酶（CAT、POD）活性来维持细胞膜的正常功能,增强对活性氧的有效清除,提高抗旱能力;但严重的土壤水分亏缺会使保护酶活性受到抑制,导致丙二醛（MDA）含量上升,叶片细胞发生膜脂过氧化作用。（7）小胡杨2号Pn、Tr、WUE与土壤含水量存在相应数学关系,其土壤水合补偿点为0.86%,对干旱逆境的忍耐能力较强;以小胡杨2号光合产量为标准,最终确定其在该地区适宜生长的土壤水分范围为7.99%～13.77%。综上,小胡杨2号通过调整自身的光合机制、水分利用策略以及生理保护体系等来抵御干旱逆境,作为抗旱性良好的喜光树种,小胡杨2号可广泛用于固沙造林、植被恢复等,在干旱半干旱地区林业建设中具有良好的推广前景。