水源涵养功能是森林生态系统的重要服务功能之一,占据生态系统服务的核心位置,对协调区域可持续发展、水分养分循环,物种多样性保育等起着至关重要的作用。人类活动的加剧、城市化进程的推进、生态环境破坏等原因使全球性水资源紧缺、水质恶化等诸多现状愈加严峻,越来越多的学者聚焦于森林水文学研究。南水北调作为世界上最宏大的跨流域调水工程和国家战略性工程,对缓解北方水资源危机、优化水资源整体配置、促进区域协调可持续发展具有重大现实意义。丹江口库区作为国家南水北调中线源头,面对库区水土流失、水污染严重等问题,切实维护好水生态环境、实现水资源的可持续利用、打赢“保水质、迎调水”攻坚战,是保障一库清水永续北送的关键。针对丹江口库区森林生态系统对该区域水资源与水环境安全的重要作用,基于丹江口市二类调查数据,以丹江口库区湖北水源区为研究区域,丹江口市龙口林场马尾松人工林为研究对象,于2018年6～9月采用野外调查与室内分析相结合的方法,在对该区域具有代表性的高、中、低3种密度马尾松人工林的径级、高度级、林下植被群落结构及物种多样性分析的基础上,运用综合蓄水能力法从林冠层、枯枝落叶层和土壤层3个垂直层次对水源涵养功能进行分析,探究其丰水期水源涵养功能的密度效应,同时利用汛期综合水源涵养量,采用“市场价值法”对库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能服务价值进行核算,以期为库区马尾松水源涵养能力改善及价值提升给予理论指导和技术支撑。主要研究结果如下:（1）不同密度马尾松人工林径级、高度级结构均呈单峰曲线,近似正态分布。调查样方内,共记录到林下植被物种69种,隶属33科62属,其中灌木32种,草本37种。不同密度马尾松人工林林下主要物种组成和重要值不同,林下灌木层物种多样性无显著性差异（P>0.05）,草本层中,中密度和高密度均匀度指数E存在显著性差异（P<0.05）。不同密度林分的物种丰富度指数D、Shannon多样性指数H’均表现为低密度>中密度>高密度。（2）3种密度马尾松人工林林内穿透雨量变化范围为209.67±38.02～232.83±32.76mm,随着大气降雨量的增加林内穿透雨量也不断增加,林内穿透雨率随着大气降雨量的增加无明显变化,其值集中于58～76%。树干茎流量变化范围为2.47±0.01～5.34±0.35mm,与大气降雨之间存在正相关关系,树干茎流率随大气降雨量的增加无明显变化趋势,其值变化范围为0.8～2.1%。林冠截留量和林冠截留率变化范围分别为56.13±32.40～77.68±38.78 mm和19.26±11.12～26.66±13.31%,均呈随林分密度增加林冠截留量/率不断增大的趋势。（3）不同密度马尾松人工林枯落物总厚度在2.73±0.38～3.99±1.08 cm之间,枯落物总生物量在12.76±1.67～19.56±3.72 t·hm^-2,大小排序均为高密度>中密度>低密度;不同密度马尾松人工林枯落物层最大持水量、有效持水量大小排序均为中密度>高密度>低密度;不同密度林分枯落物未分解层、半分解层持水量与浸泡时间存在显著对数函数关系式（Y=alnt+b,R²>0.9678,P<0.01）,吸水速率与浸泡时间存在明显幂函数关系式（V=kt^m,R²>0.9995,P<0.01）。（4）3种密度马尾松人工林0～30 cm土层土壤容重变化为1.45±0.04～1.54±0.05g·cm^-3,总孔隙度均值变化为42.18±0.43～45.71±1.67%,土壤有效持水量变化为2.94±0.78～4.81±0.11 mm,且土壤容重大小为低密度>高密度>中密度,土壤总孔隙度排序则与之相反,土壤有效持水量表现为中密度>低密度>高密度。土壤p H值变化范围为5.71±0.09～6.04±0.13,偏酸性,同一密度不同土层之间p H值无显著性差异（P>0.05）。土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效钾随着土层加深不断减少。不同密度林分土壤入渗速率与入渗时间存在较佳的幂函数关系式(Y=at^-b,R²>0.97)。（5）高、中、低3种密度马尾松人工林综合水源涵养量分别为233.19±41.40 mm、237.55±41.58 mm、204.01±32.64 mm,综合、有效水源涵养能力均表现为中密度>高密度>低密度,且不同密度林分综合水源涵养量远高于有效水源涵养量。（6）在汛期,根据马尾松人工林综合水源涵养量,采用市场价值法核算丹江口库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能服务价值为2.16×10³万元。综上,丹江口库区中密度马尾松人工林水源涵养功能最优,建议在今后库区森林抚育过程中,合理控制林分密度。