本书以我国北方黄土半干旱区为研究核心,从降水资源条件及林地土壤水分动态研究入手,提出了林分密度与林分稳定的关系问题,展开了退耕还林地区水资源条件与植被演替规律的研究;从林木生长形态及生物量对干旱胁迫的响应入手,系统研究了主要防护林造林树种在干旱胁迫情况下,幼苗叶片的水分饱和亏缺、叶水势和保水力,定量研究了林木光合作用对干旱胁迫的响应,进行了苗木耐旱机理判别分类;采用多年现地实测数据和数学模拟相结合的方法,借助Penman-Monteith模型和Jarvis-Stewart模型,实现了林木耗水特性的定量研究;最后,在林地土壤水分有效性及生产力分级评价的基础上,提出了林木需水量与林木植物系数。本书旨在对我国北方退耕还林地区的林业生态工程建设提供一定的理论参考依据。本书可供防护林、水土保持、环境影响等领域的科研、生产和管理人员参考使用。