干旱荒漠生态系统是陆地上最为脆弱的生态系统之一。开展干旱荒漠区植物多样性及环境因素对生态系统功能影响的研究可以更为全面、深入的揭示生态系统功能机制,对干旱荒漠区植物多样性保护和生态系统功能维持具有重要的理论意义和实用价值。本文以艾比湖流域典型荒漠生态系统为研究对象,采用野外群落调查的方法,测定了环境因子及植物功能性状,研究了不同层面（群落、木本植物和草本植物）的物种多样性、功能多样性和系统发育多样性的空间分布特征及其影响因素。结合植物冠层下土壤指标,对比分析了不同层面的物种多样性、功能多样性和系统发育多样性对生态系统多功能性的影响及权衡机制。量化了植物群落肥岛效应的大小,构建了群落肥岛效应的结构方程模型,确定了肥岛效应的驱动因素。同时研究了群落动态变化及其对环境和空间距离的响应机制。探讨了生物因素（物种多样性、功能多样性和系统发育多样性）和非生物因素（环境因子）对生态系统功能的影响机制。研究结果如下:（1）通过对土壤理化性质和不同群落层面（群落水平、木本植物和草本植物）的物种多样性、功能多样性、功能性状的群落加权平均值和系统发育多样性的空间分布特征分析,结果表明艾比湖流域的土壤有机碳的空间分布为强变异,变异系数为110.95%。土壤含水量、含盐量、全氮和全磷为中等强度变异。草本植物的物种多样性变异系数大于群落水平和木本植物的物种多样性变异系数。群落水平、木本植物和草本植物的系统发育多样性指数的变异强度均较弱。土壤理化性质对草本植物的物种多样性、功能多样性、功能性状的群落加权平均值和系统发育多样性的解释量分别为31.42%、13.37%、20.01%和20.56%,均高于对群落水平和木本植物的解释量。p H显著影响群落水平和草本植物的物种多样性、功能多样性和功能性状,土壤含水量对群落水平、木本植物和草本植物的功能性状有显著性影响,而土壤理化性质对系统发育多样性没有显著性影响。（2）研究了不同层面植物多样性与多功能性的关系,结果表明,群落水平和木本植物中,功能多样性和系统发育多样性对生态系统多功能性有显著正效应。不同层面植物多样性对生态系统多功能性及养分循环的影响既有选择效应也有互补效应。进一步结合土壤因子,分析了非生物因素和生物因素对生态系统多功能性的影响,结果表明土壤含水量是驱动群落和木本植物多功能性的主要非生物因素,功能性状是驱动群落和木本植物多功能性的主要生物因素;而非生物因素对草本植物没有显著性影响,草本植物多功能性的主要驱动因素是生物因素,如ShannonWiener多样性指数、系统发育多样性指数和植物功能性状。木本植物的多功能性与群落水平的多功能性随水分变化表现出一致规律,即木本植物是群落水平生态系统多功能性的主导者。不同群落层面的生态多功能性（及C、N和P循环）采取的策略为“整体大于部分”的权衡机制,即群落水平的生态系统多功能性（及C、N和P循环）均大于木本层和草本层。（3）使用相对相互作用指数,量化了植物个体及群落水平的肥岛效应,结果表明研究区的硝态氮、β葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶的相对相互作用指数分别为0.54、0.28和0.23,呈现较为显著的聚集现象。不同固氮类型植物在阈值50%-90%之间肥岛效应有显著性差异。不同生活型植物在阈值为90%时肥岛效应有显著性差异。而光合类型和冠层结构对肥岛效应没有显著性影响。通过多阈值法分析群落水平土壤含水量在5%-71%范围内与肥岛效应显著正相关,植被盖度在5%-99%范围内与肥岛效应显著正相关。生物和非生物因素对群落肥岛效应的解释量为36.2%,大于对C、N和P资源聚集效应的解释量。物种丰富度、土壤水分和p H是肥岛效应的主要驱动因素,而土壤盐分主要是通过影响物种丰富度而间接影响肥岛效应。水分是研究区肥岛效应形成的关键因素,由于干旱、盐碱化等机制的差异土壤碳、氮和磷聚集模式存在差异。（4）基于2015-2017年的群落调查数据,分析了群落的物种组成、指示种差异、β多样性和物种周转、嵌套的影响因素,结果表明2016年一年生草本植物丰富度和多度的占比均高于2015年和2017年。2016和2017年群落Jaccard指数、Bray-Curtis指数和Chao指数显著高于2015年相应指数。空间距离可以解释群落变化的25%,土壤因子可以解释群落组成变化的15%,降雨量可以解释群落组成变化的13%,空间距离、土壤因素和降雨量共同解释了群落组成变化的42%。因此,群落动态变化受生态位过程和随机过程的共同影响。通过对物种周转和物种嵌套分析表明:不同年份的β多样性实测值均表现为高水分梯度大于低水分梯度,降雨量对β多样性及物种周转实测值的解释量最大,对物种嵌套解释量最大的因子是降雨量和水分的交互作用。