半干旱地区风沙土土粒分散、结构性差、养分含量低，土壤水分和养分是干旱区造林的主要限制因子，在林木生长发育关键时期，短期干旱便会影响林木生长，合理科学的节水保肥措施可以有效提高造林成活率。保水剂作为一种高分子材料，反复吸水功能可以有效提高土壤持水能力，近年来，针对保水剂对植物生长影响研究较多，如施加高分子保水材料可以促进玉米、小麦、马铃薯等作物种子萌发，并显著提高作物产量。保水材料用于干旱区造林时，也可以有效提高油松、侧柏、紫穗槐等树种的苗木成活率，臭椿的侧根长度及数量、地上部分生物量及根系生物量。微生物菌剂是一种优良的土壤改良剂，微生物菌肥通过土壤微生物分布、酶活性进而影响植物的生长，提高植物抗逆性常用的枯草芽抱杆菌可以分泌蛋白酶、纤维素酶等多种酶类以及多种维生素，通过提高土壤中养分含量来促进植物生长。
  当前，微生物菌肥在小麦、燕麦等作物以及番茄、黄瓜等蔬菜中已得到广泛应用，而与保水剂混合施用在半干旱区造林中的应用研究较少。刺槐(Robinia pseudoacacia)和山杏(Armeniaca sibirica)因其具有易成活、抗旱能力和适应环境能力强等优良性状，是我国北方地区先锋造林树种，通过使用保水剂和微生物菌剂等材料可以改良土壤水分养分情况，从而达到提高林分质量的目的。植物生长依赖于对土壤水分、养分的利用，如果施加保水剂和菌剂浓度过高，植物根系的吸收作用会因为土壤渗透压增大而被抑制，而浓度过低可能达不到作用效果浓度，植物功能性状是植物对环境变化最直接的响应，株高、地径和植物叶面积等是最便于观测的指标，因此，通过试验手段分析不同浓度下生长情况差异，寻找促进植物生长的最佳浓度，对半干旱区造林工作中环境材料施用具有一定指导意义。http://www.xinglongchem.net