[目的] 通过对濒危植物水青树叶表型性状的测量分析，研究其表型变异程度和变异规律，并从遗传和环境适应角度探讨其致濒机制，为其天然种群的有效保护及管理提供科学依据。[方法] 对来自14个水青树天然种群的90个个体的17个叶形态及其表皮微形态性状进行测量，利用巢式方差分析、多重比较、主成分分析、聚类分析、相关分析等多种分析方法，探讨种群间和种群内的叶表型变异及其与地理、环境因子的相关性。[结果] （1）水青树17个叶表型性状在种群内和种群间均存在显著差异；（2）17个性状的平均表型分化系数为46.69%，种群内的变异（31.83%）大于种群间的变异（28.85%），种群内变异是水青树叶表型变异的主要来源；（3）各性状平均变异系数（CV）为12.56%，变异幅度为4.17%~26.25%；（4）水青树叶表型变异与年均日照时数、7月均温及年均降雨量等环境因子有关，变异呈现出随经度、纬度、海拔的梯度渐变规律；（5）利用主成分分析结果进一步聚类，可将14个水青树天然种群分为3大类。[结论] 水青树天然种群间叶表型分化处于中等水平，种群内变异程度较低，其对环境的适应范围缩减，适应能力较差，这可能是导致水青树濒危的重要原因。据此，提出了相应的保护措施以便对其进行有效保护。