本论文目的在于通过对集水造林的土壤一植物——大气连续体(SPAC)中水分运动规律，及水分与林木物质生产关系的系统研究，分析探讨下列问题： ·陕北黄土高原半干旱区林木生长适宜的土壤水分条件和所允许土壤水分亏缺程度 ·土壤水分生产力分级及土壤水分对林木生产有效性动态评价 ·集水造林降水资源有效利用率及林木个体和群体水分生产效率 ·陕北黄土高原半干旱区刺槐、侧柏降水资源环境容量。即成林期林木所需的水分营养面积和单位面积土地降水资源所能容纳的林木株数主要研究方法有： 依据Fick扩散定律、Farquhar气孔限制理论、坡面产流理论及水量平衡方程对试验数据进行处理和有关参数计算；然后依据理论——水分环境容量概念、SPAC理论、土壤物理学、植物抗旱生理生态学及森林水文学对该项试验进行研究和结果分析； 主要研究结果： ·确定出刺槐与侧柏在半干旱地区以提高水分利用效率为核心的适宜土壤水分条件和林地土壤水分管理标准： 刺槐适宜SWC阈值为11.0％-15.5％(近似于田间持水量的52.0％-74.0％)；最适宜SWC为13％(近视于田间持水量的62.0％)左右；所允许的最大土壤水分亏缺SWC为10％(近似于田间持水量的48.0％)左右；土壤水合补偿点为4.5％(近似于田间持水量的21.5％)左右。 摘 要一 侧柏酿SWC阈赃9．5％－13．5％（谢以于田间持水量的45．0％－64．0％）之间。最适宜 SWC在 10％或 10·5％（近似干田间持水量的 48·0％a或 50：5％）。所允许的最大土壤水分亏缺SWC为8．5％左右（近视于田间持水量40．．5们；土壤水合补偿点为3．8叭近似于田间持水量的18．0聊左右。 降雨和集水作用使土壤水分增加，促进林木生长。林地土壤水环境处于 不断的变化状态，监测其动态过程对林地土壤水分管理、集水技术效益 评价、林木生长状况预测和水分环境容量确定都有重要作用。 定时定位所观测土壤含水量瞬时值实际地反应了SPAC中各环境因子对土壤水环境相互作用的中间结果。研究表明：不同集水处理的林地土壤含水量除了在雨季有较大的提高、表现出集水面积越大，土壤水分含量越高的特点外，春、秋季并没有表现出多大差别。 各种集水处理措施林分土壤含水量在5－6月份均较低，植树带内一般都在7％－9％之间变动且呈缓慢逐渐下降的趋势。在7月份集中降雨期间植树带内土壤含水量显著增加到 11．0％－15．0％。8月份以后又大幅度下降，8l 0月份植树带内土壤含水量在7个9％之间变动。 各试验密度林分在整个生长季的水分消耗大于收获，均存在土壤水分“透支”现象，植树带内“透支量”一般在20、0mm之间。 集水面积越大林分蒸腾量越大，土壤蒸发量越小，水分有效利用率越高。 ·将林分供水状况、林木耗水过程与林分物质生产定量关系研究紧密结合， 以维持水量平衡与提高水分生产效率为基本原则，确定出陕北黄土高原 半干旱区刺槐和侧柏的降水资源环境容量。 自然坡集水造林，刺槐林分的林木集水面积不小于 15．om’株’，林分密度不大于 667株恤《（小于 45株．667m＜）。 坡面拍光处理集水造林，刺槐林分的林木集水面积不小于15．5 m‘株’，林分密度不大于 645株 hm‘（小于 43株．667m＼侧柏林分的林木集水面积不小于 11．om‘株叫，林分密度不大于 909株 hf’（小于 61株．667m《）。 在种植点的配置上，目前的试验林分大都采用1．sin的株距，数值偏小， 摘 要一建议改为2．om作为最低标准。在造林时，采取的株距为：自然坡刺槐造林32．om X 7．sin；拍光坡面处理刺槐造林 3 2．om X 7．5《．om，拍光坡面侧柏造林）2．om X 5．sin。