通过对毛乌素地区4种树苗进行盆栽水分胁迫试验，研究了5种水分条件下4种树苗的水势、枝条相对含水量、相对电导率、叶绿素含量和脯氨酸含量等生理指标，比较了各树苗的耐旱能力。结果表明：随着干旱胁迫的加剧，4种树苗的相对含水量、叶绿素含量明显降低，相对电导率和脯氨酸含量增加。从正常水分条件至严重干旱胁迫，樟子松、新疆杨、紫穗槐和乌柳的电导率分别为34.19%～39.25%、15.67%～49.77%、18.91%～56.27%和17.01%～77.26%；相对含水量分别为86.47%～58.19%、87.02%～36.42%、90.08%～46.19%和90.67%～51.19%；脯氨酸含量分别为21.26～234.30、32.25～181.93、32..18～284.59、24.76～122.16 Ixg-g （FW）；叶绿素总量变化不大，阔叶树平均为3.27～1.82 mg·g-，樟子松为2.25～1.05 mg·g。。；平均比正常水分条件相对含水量降低40.56%、叶绿素含量降低1.33 mg·g一、相对电导率增加34.19%、脯氨酸含量增加178.14-g （FW）。研究结果还表明，樟子松和紫穗槐抗旱性较强，较适合在干旱地区栽培利用。