本研究以杉木、马尾松苗木为主要研究对象,花旗松、北美乔柏和扭叶松为辅助研究对象,研究了在水分和热胁迫下,生长期间苗木的叶绿素荧光、气体交换参数、水分利用效率、糖代谢,生长和生物量等指标的反应,同时研究了剪根、剪叶、失水、冷冻等环境胁迫对起苗到造林期间苗木质量的影响,结果如下:(1)热和水分胁迫对杉木、马尾松和北美乔柏三个树种的叶绿素荧光有显著影响,可用Fv/Fm来预测苗木遭受胁迫的程度。(2)水分胁迫使杉木、马尾松和北美乔柏三个树种的净光合速率显著下降。但热胁迫只影响杉木和北美乔柏的净光合速率,对马尾松的净光合速率影响不大。热和水分胁迫均对马尾松苗木针叶气孔导度有显著影响,但对杉木和北美乔柏苗木针叶的气孔导度只有轻微影响。(3)水分胁迫处理对杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏4个树种的稳定碳同位素的组成(δ13C值)均有显著影响,随着水分胁迫程度的加深,4个树种苗木针叶的δ13C 值增大(负值变小),说明其永久水分利用效率更高。热胁迫对杉木和北美乔柏苗木针叶的δ13C 值有显著影响,且在热胁迫下,两树种苗木针叶的δ13C 值减小(负值增大),即永久水分利用效率下降。但热胁迫对马尾松和花旗松苗木的δ13C值没有显著影响。(4)水分胁迫对杉木、马尾松、花旗松、北美乔柏和扭叶松五个树种的苗高增长量和增长百分率均有显著影响,但影响的程度因树种而异。热胁迫对苗木高生长和高生长百分率也有一定影响,但不如水分胁迫的影响大。(5)水分胁迫处理对杉苗的生物量指标影响不大,但热胁迫对杉苗生物量所有三个指标均有显著影响。(6)水分和热胁迫处理对杉木针叶果糖含量的影响显著性不强,但对杉木针叶葡萄糖和蔗糖的含量却有显著影响。随着胁迫程度的加深,杉木针叶的葡萄糖和蔗糖含量提高。水分胁迫处理对马尾松苗木针叶葡萄糖和蔗糖含量的影响显著,而热胁迫则对葡萄糖和果糖含量影响显著。水分和热胁迫处理对马尾松苗木针叶三种可溶性糖含量的影响均呈上升趋势。(7)剪根、剪叶等处理对杉木、马尾松苗木根生长势有显著影响,随着对苗木伤害的加深,苗木根生长势下降。(8)苗木根生长势随着晾晒失水时间的延长显著下降,当晾晒失水时间达到4h,失水率26.09%时,杉木苗新根生长点数量和>1cm 长新根数量分别下降67.51%和63.82%。当晾晒失水时间达到4h,失水率28.83%时,马尾松苗木新根生长点数量和>1cm长新根数量分别下降80.65%和87.63%。不同程度的失水处理对杉木、马尾松苗木的造林成活率有显著影响。杉苗在晾晒2h后成活率仅有40.3%,而当晾晒达7h,造林成活率8.1%。马尾松苗造林成活率在晾晒2h 后成活率为45.0%,晾晒4h后成活率为30.5%,当晾晒7h,苗木造林后全部死亡。(9)根系活力(脱氢酶活性)随晾晒失水时间的延长显著下降。根系脱氢酶活性与苗木水势,根生长势(RGP)和造林成活率的相关关系极为显著。(10)冷冻处理后的苗木针叶浸出液电导率明显高于对照,根系脱氢酶活性明显低于对照。