杨树是湿生树种，对水分要求很高，在各树种中耗水量比较大。生长季中杨树最适宜的土壤含水量是接近田间持水量时的含水量。所谓土壤田间持水量就是土壤自上而下被水分充分浸湿后，水分停止渗漏时土壤所保持的含水量，它代表田间土壤所能保持的最大毛细管悬着水量和最大有效水量。也就是说，对于杨树的速生丰产最适宜的土壤湿度是下透雨后，土壤大孔隙中水分渗漏后，土壤所保持的含水量。这说明丰产栽培中供水的重要。实际上我国大部分杨树产区的土壤湿度与适宜适度之间存在较大的差距。

如果杨树根系能经常接触到地下水或毛管上升水层的上缘，供水就能改善。因此适宜的地下水位是选择杨树造林地的一个重要条件。毛管水的上升高度约变动于40厘米（沙土）到2米（粘土）之间，壤土的毛管水上升高度约为1米。杨树深栽就是为了苗木基部能更接近或到达毛管水的上升层和地下水位，改善根系的水分供应。

我国的杨树栽培区，除了长江中下游北亚热带气候区雨量充沛，基本上不需要灌溉外，其他北方和中原的杨树栽培区，年降水量不能满足杨树丰产的需要，杨树生长经常受干旱的限制。灌溉在杨树丰产栽培中占有重要地位。施肥在许多条件下需要配合灌水才能发挥效益

上世纪80年代，在山东临沂地区莒县二十里乡，刘奉觉研究员与作者对杨树的蒸腾耗水规律进行了多年的试验研究，获得以下结果。

灌溉促进了树干、枝条、叶数和叶面积的增长，改变了树体的结构。树冠叶数、单叶面积和叶面积指数的增加，扩大了受光面积，增加同化产物向枝条中运输与积累，结果促成杨树人工林材积的增产。灌溉促进了树冠和叶面积扩大，对于材积增产起关键作用。

根据我们在山东临沂地区莒县对3年生I-69杨幼林(3米×6米)的测定，灌溉林分的一级枝条数量比对照多47.6%，二级枝条数量比对照多60%；灌溉林分的一级枝总长度比对照长43.2%，二级枝总长度比对照长40.3%。灌溉林分枝条和树冠的扩大，为叶片数量的增多和叶面积的扩大奠定了物质基础。

叶面积指数是单位面积上树冠的叶面积(m2／m2)。灌溉增加了叶片数和增大了单叶面积，从而增加了林分叶面积指数。灌溉林分平均单株树冠叶片总数比无灌溉林(对照)多94%~120%，灌溉林分平均单叶面积比对照大28%。1984年8月17日3年生I-69杨灌溉林分的平均叶面积指数(在3米×6米的株行距下)为6.19和6.3(m2／m2)，比对照的2.07(m2／m2)多2倍。灌溉使杨树在很短的三年内就拥有6(m2／m2)以上的叶面积指数，幼林获得了很高的光合生产能力，因此增产木材。根据我们的研究，I-69杨每平方米叶面积每年生产的主干材积约612立方厘米，而每生产1立方米木材，大约需具有1300~1800 m2的叶面积。通过灌溉大幅度扩大叶面积，为林分了高产创造的条件[15]。

在幼林期，与不灌溉的林分(对照)比，灌溉可增加树高17.2%~24.6%，增加胸径10.7%~22.1%，增加材积产量20%~42.6%。灌溉的林分5年生时材积比对照增加18%~32%。