科尔沁沙地地处我国半干旱气候区，降水稀少、蒸发强烈，生态条件脆弱。由于不合理的人类活动特别是过度放牧，引起植被退化，出现严重的沙漠化问题。为了恢复沙地植被，樟子松作为主要的固沙造林树种之一，从上世纪50年代以来在科尔沁沙地大量引种栽植。但是，受土壤水分条件限制，近年樟子松人工林的水分供给不能充分满足其生长需要，出现成片衰退的现象。本文以科尔沁沙地东南缘奈曼地区固定沙地樟子松人工林为研究对象，利用生理生态学研究方法与稳定同位素技术及树干液流技术对樟子松针叶的光合水分生理特性、根系吸水的水分来源、液流速率、林分蒸腾耗水量等水分利用特征展开全面、深入的研究。　　结果表明，不同年龄樟子松针叶的光合速率、蒸腾速率等生理指标及针叶形态参数、比叶面积、氮含量、针叶δ13C等存在显著差异，老龄叶的比叶面积较高，氮含量较低，光和能力、气孔调节能力、水分利用效率都明显下降。发生水分胁迫时，老龄叶会通过落叶来保证中幼龄针叶水分的利用，这种现象是樟子松应对沙地水分亏缺的一种主动适应。生长季樟子松个体利用的水分主要来源于土壤20-60 cm深度，丘顶及丘间低地4-8 m的微地形高差对樟子松水分来源的影响很小。强降水事件后，0-20 cm土层的樟子松根系可以利用降水对该土层的补给，随着雨水入渗及表层土壤含水量的下降，根系吸水范围很快又会恢复到降水前的深度。樟子松的液流密度表现出明显的季节动态，个体所处的物候阶段及土壤含水量是引起季节动态的主要因素。大气的饱和水汽压差是影响樟子松液流速率日动态的主要因子，饱和水气压差较高时，樟子松发生明显的蒸腾午休，液流速率减小。强降雨发生后的第二天，饱和水汽压差降低，樟子松液流速率日动态为单峰曲线，液流速率日总量与雨前相近。林龄30年左右，密度为2000株·hm-2，平均胸径7.9 cm，树高4.9 m的樟子松人工林，生长季林分尺度的蒸腾耗水量为57.1 mm·hm-2，约为同期降雨量的35％。展叶期樟子松的蒸腾量最高，占生长季总量的50％以上，快速生长期次之，落叶前期最低。　　利用生理生态学方法与稳定同位素技术、树干液流技术相结合，可以很好的探讨不同尺度沙地樟子松水分利用特点及其影响机制。研究结果对于理解沙地樟子松水分生态失衡、樟子松人工林的建立管理等都有很重要的指导意义。