该成果针对干旱胁迫和片面追求森林面积与蓄积导致的林木生长差或过密、不稳定、产流减少等问题，为提升森林整体功能，2001年立项并进行长期攻关，获得成果如下：（1）发现土壤湿度显著限制树木瞬时生长；年降水量分段限制森林覆盖率；多尺度评价了森林耗水作用；完善了林水关系认识，倡导兼顾水分限制和产流影响。（2）建立了耦合潜在蒸散、土壤湿度和林冠叶量影响的蒸散组分模型；证实了植被及其他因素空间格局的水文影响；分析了落叶松林的产材、固碳、物种保护、产水功能及雪灾率的密度响应；奠定了多功能管理理论基础，指明优化森林结构和格局是关键。（3）提出了将水与多功能管理融入森林覆盖率、空间分布、林分结构决策的技术，包括植被承载力计算系统与管理技术规程等，形成了林水协调的森林多功能管理技术。

该成果先进实用，如按植被承载力管理，可节约造林投34%-50%、提高林地产水能力25%；在宁南推广165.6万亩，间接效益2.191亿元；产出论文169篇（20篇SCI）、专著4部、国家林业局认定成果3项和宁夏科技厅登记成果1项、实用新型专利2项和发明专利1项、计算机软件著作权1项、地方标准2项；主办国际研讨会3次，为国际林联培训，参与制定FAO林水研究计划，国际影响较大和引领了学科发展；基于项目成果提出的有关建议得到了国家领导人批示；给国家林业局提出了多功能林业建议被《全国森林经营规划(2016-2050年)》采用。应用前景广阔，社会生态经济效益显著。