由于气候的干旱化，全球许多地区出现的森林的衰退。在温带森林分布的干旱极限，森林与草原交错分布，植被格局和动态对水分过程非常敏感。量化这种敏感性对于认识森林植被响应气候干旱化的机理以及模拟未来气候变化背景下森林的动态具有非常重要的意义。　　 本文分别从温带落叶阔叶林干旱林线树木个体、森林草原交错带森林群落以及温带森林和草原生物群区三个水平入手，探讨植物功能类型和生态系统对水分的时空变化的响应，试图揭示森林分布和生长对气候变化的敏感性，预测干旱林线未来可能的动态。　　 在个体水平上，干旱极限下树木高生长受到水分限制，不与径向增长同步进行，树高与水分利用效率(WUE)的关系表明矮化是为维持蒸腾需求并满足光合同化产物分配，达到水分有效利用。由于决定WUE的光合速率和蒸腾速率分别受到土壤湿度和空气湿度的影响，干旱林线形成的背景是区域水热组合。　　 在群落水平上，降水和植被类型影响土壤粒径，进而影响土壤水分的时空格局，决定了干旱林线的林草格局。阔叶林下细的土壤质地条件对水分的吸持和砂质土壤的水力特征有利于提高水分有效性。阔叶林下土壤水分的季节波动反映了森林生长前期土壤储水的主要作用。　　 在生物群区尺度上，森林和草原NDVI对季节性气候因子具有时空响应，用LPJ-DGVM动态植被模型模拟的森林分布格局和生产力对不同气候变化趋势下季节性气候因子的响应敏感性，以及对极端干旱的程度、频率和持续时间的响应特征结果表明，森林覆盖度和年净第一性生产力对生长前、中期气温和降水响应敏感，敏感性在气候暖干化方向，气候变化趋势剧烈以及气候变化程度大时更强，在降水和气温波动50％以上时敏感性趋同。当出现持续的干旱时，季节性干旱程度越大，植被生产力越低，夏季干旱的影响最严重；连季干旱的对生产力的影响大于单季干旱；干旱频率和持续时间主要对后期生产力的恢复产生影响，频率低、持续时间短的干旱事件后生产力恢复能力强，但这种恢复力会随时间而衰减。