在大量查阅文献及山东省林场树种资源分析的基础上，辅以调查，从生物学特性和经济价值考虑确定了山东省主要耐旱树种资源。其中乔木树种共23个科，53个属，84个种；灌木树种共20个科，40个属，53个种。这些树种均存在不同程度的抗干旱和瘠薄特性。选出四个具有较高经济价值和生态价值的树种进行抗旱实验：一年生实生苗花椒(Zanthoxylumbungeanum Maxim.)，皂角(Gleditsia sinensis Lam.)，板栗(Castaneamollissima BL.)以及核桃(Juglans regia L.)，为试验材料。采用盆栽控水的方法，采取水分梯度控水法，对苗木在干旱胁迫下的生长、生理生化指标进行测定，建立抗旱性评价指标体系，为干旱山区造林树种的选择提供科学的理论依据。实验结果表明： 1.在长期控水条件下，苗木的高生长均受到了抑制，且随着胁迫程度的加剧，苗高受抑程度增加；苗木的生物量随土壤含水量的降低而下降；苗木的根茎比值(根生物量与茎、叶之和之比)，随着水分胁迫的加强而呈明显的上升趋势。 2.轻度水分胁迫下板栗和核桃光合限制的主要原因是气孔限制，中度、重度胁迫下是非气孔限制；花椒在水分胁迫下是气孔限制：皂角在轻度、中度胁迫下是气孔限制，重度下是非气孔限制。这表明气孔限制一般发生在水分胁迫较轻的情况下，随着干旱不断严重，非气孔限制因素起主要作用。 3.在长期控水条件下，叶绿素含量、类胡萝卜素和叶绿素a/b变化趋势基本一致。干旱抑制了核桃叶绿素的合成，促进了板栗等3种苗木叶绿素的合成，干旱促进了类胡萝卜素的生成，chla比chlb对干旱胁迫的反应更为敏感。 4.随土壤干旱程度的加剧，四种苗木体内的脯氨酸含量均显著增加，水分梯度控水条件下，生长在不同梯度水分胁迫下的苗木，其可溶性糖的含量基本均高于对照水平，在同等水分梯度下，随着胁迫时间的延长，可溶性糖的增加能起到一定的渗透调节作用。水分梯度控水条件下，生长在同一梯度上的4个树种，随着胁迫时间的延长，可溶性蛋白质含量的变化趋势基本一致，即先降低后上升。 5.在长期控水条件下，苗木的细胞膜透性、丙二醛含量和超氧阴离子自由基的产生速率，随着胁迫程度的加剧，均表现出上升的趋势，表明4种苗木的膜系统受到了损伤，并且这种损伤与膜脂过氧化作用密切相关。SOD、POD、CAT、APX具有协同作用，从而有效清除植株体内过多的自由基，提高了苗木适应干旱胁迫的能力。 6.运用模糊数学隶属函数法，对4种苗木在干旱下的适应性和抗旱生产力进行了比较，并且筛选出了蒸腾速率、吸水能力、渗透调节、抗氧化系统、净光合速率、水分利用效率、生物量7项指标，用于抗旱能力的综合评价指标。4种苗木的抗旱能力的排序为：花椒，皂角，板栗和核桃。