以北京沙地107欧美杨人工林为研究对象，采用DELTA V Advantage同位素比率质谱仪测定杨树茎木质部δ（ D）、δ（18 O）稳定性同位素值，结合自动气象站（ HOBO）连续观测土壤含水量（ SWC）和降水量，利用三源线性混合模型，揭示杨树人工林生态系统水分利用策略。结果表明：（1）夏季土壤含水量均高于秋季，降水在转化为土壤水和地下水的过程中发生同位素分馏。（2）夏秋两季土壤水δ（D）、δ（18O）同位素与土层深度之间均存在显著二次多项式关系，R值均在0．8341以上，表现为越接近土壤表层，土壤水δ（D）、δ（18O）同位素越偏正。（3）秋季＞100～120 cm土层为土壤水δ（ D）、δ（18 O）同位素的显著变化层，而夏季没有明显变化层。土壤水稳定性随土层深度的增加而升高。（4）夏季杨树根系主要吸收140 cm以下土壤水和地下水，秋季不仅吸收140 cm以下土壤水和地下水，对浅层土壤水也有少量吸收。可见，在土质疏松和孔隙度大的地区，杨树根系再生能力强且具有明显的趋水性。