东北黑土带作为中国重要的商品粮生产基地，近年来干旱危害不断加强，严重危害粮食产量和粮食安全。因此，如何评价客观评价干旱对粮食产量产生的胁迫作用成为目前亟待解决的问题之一。脆弱性理论框架作为近年来兴起的胁迫分析工具，已广泛应用于农业灾害分析等领域。据此，本文结合东北黑土带干旱时空变化规律与区域生产力模拟，运用脆弱性理论框架定量评价该地区干旱脆弱性，并提出适应性策略。干旱时空变化规律研究采用MK检验、Sen’s Slope和标准降雨指数（SPI）等方法，分析了东北地区作物生长季（五月到九月）和夏季（六月到八月）干旱发生的时空变化。结果表明，生长季和夏季区域平均降雨量在过去的40年中下降斜率分别为1.72mm/年和1.12mm/年。基于气候突变分析结果表明，存在两个相同的降雨减少年代（1965-1983和1996-2009），显著性达到95%显著区间。对这两个年代干旱发生情况对比研究表明，严重干旱集中发生在1996-2009年代中。此外，干旱灾害在近十年中发生更为严重。尤其2001年的生长季和2007年的夏季，超过25%的面积（2.0×105平方千米）遭受严重干旱（重旱和极旱）。区域生产力主要通过Crop-C模型方法进行模拟，并基于2012于德惠和海伦试验站的定位模拟实验对模型关键参数进行建立和调整。并通过多年历史数据的校正和验证过程最终确定黑土带农田生态系统玉米和大豆的参数α分别为17和8。对于参数建立和调整过程结果表明，德惠和海伦试验地玉米均优于大豆模拟；对于多年历史数据的校正和验证过程，结果进一步解释模型的模拟效果，两种作物产量整体上效果模拟较为良好，表明该模型可以适用于东北黑土带农田生态系统生产力模拟。区域脆弱性评价运用SUST脆弱性评价模型，我们对东北黑土带2007年遭受的严重干旱进行了空间分析，同时结合暴露性与两种作物模式生产力模拟最终定量分析了该地区存在的干旱脆弱性。2007年作为近年来该地区发生的严重干旱，超过80%（3.5×104平方千米）的地区域遭受不同级别的干旱，其中大部分干旱胁迫地区主要遭受重度干旱；干旱暴露性分析基于对1979年至2007年多年干旱发生频数据统计。东北黑土带干旱暴露性多集中于1.0-2.0次/十年，面积超过90%（3.9×104平方千米）；2007年两种作物种植模式玉米和大豆生产力模拟结果表明：玉米和大豆产量由东北黑土带北部地区向南部地区递增，严重减产地区均集中于北部和中部地区（黑龙江省大部分地区）；SUST脆弱性分析结果表明：两种作物植模式脆弱性主要集中分布于黑龙江省大部分地区和四平市（吉林省）。该结果表明：脆弱性较强地区应注重推广有效的适应性策略（如抗旱作物引种和增加灌溉措施等）提高该地区干旱适应性。基于室内试验探讨大豆干旱适应性策略，其结果表明：对于磷肥施肥试验，适量施用磷肥以30mg/kg施用量为最适，过高施用量在干旱条件下可能对大豆生长造成胁迫；对于调整降雨格局试验，以增加40%降雨最适于促进大豆生物量累积。相反，减少降雨均明显降低进植物根系和地上部生物量；对于调整格局和磷肥复合实验，长降雨间隔可以提高大豆生物量积累。同时，方差分析结果表明，调整降雨格局对比磷肥施用更有利于生物量积累及根系发育。