陆地生态系统是地球生命系统的主要载体,具有强大的服务功能。然而,以气候变暖为标志的全球气候变化正在改变着陆地生态系统固有的自然过程,其后果已经逐步威胁到人类的生存环境及社会经济的可持续发展。中国生态类型复杂,稀有物种和特有生境丰富多样,陆地生态系统对全球气候变化的响应十分敏感。积极探寻气候变化与中国陆地生态系统之间的关系,揭示气候变化下中国陆地生态系统的脆弱性,已成为资源环境领域的重要课题。　　 本研究在对集成生物圈模型IBIS(Integrated Biosphere Simulator)验证的基础上,模拟了过去45年(1961-2005年)气候变化下中国陆地生态系统的动态变化;然后以NPP为指标,选择过去45年平均气候状态下生态系统的NPP作为评价基准,把气候变化下NPP低于评价基准-10％～40%定义为轻度脆弱,-40%～60%为中度脆弱,-60%～80%为重度脆弱,＜-80%为极度脆弱,定量评价了过去45年气候变化下中国陆地生态系统的脆弱性;最后通过统计分析脆弱性评价结果与气候要素的相关关系,探讨了气候变化下区域生态系统脆弱性可能的主导气候因子。主要结论包括:　　 (1)IBIS模型对中国自然植被格局的模拟能够反映其基本趋势,但对于个别植被功能型的模拟与实际情况不符,经过对模型中部分参数的调整,模拟结果趋于合理;通过对比参数调整后IBIS模型对中国陆地生态系统NPP的模拟结果与国内外实测结果、其它模拟研究结果以及遥感估算结果发现,模拟结果能够较为准确的反映中国陆地生态系统NPP的总体格局。　　 (2)在过去45年的气候变化下,中国陆地生态系统NPP总量在3.61～4.24GtC/yr之间,年际变化无明显线性趋势,空间分布总趋势为从西北内陆向东南逐渐递增;NPP本底水平较低的中国干旱半干旱地区自然生态系统容易受到气候变化的影响,出现中度、重度和极度脆弱的情况;气候变化下各年生态脆弱区总面积一般不超过中国陆地面积的50%,其中轻度脆弱区面积要远大于其他三个等级的生态脆弱区面积:1965年为极端年份,脆弱区总面积为各年中最大,达到449.48万km2。　　 (3)年湿润指数(RMI)的变化可能是中国北方干旱半干旱地区、西南、华南以及华中南部地区气候变化下生态系统脆弱性的主导气候因子;中国寒温带西部地区及青藏高原大部分地区在气候变化下生态系统脆弱性的主导气候因子可能是热量指数(RTI):寒温带东部地区、长白山东北部、川西山地峡谷区、以及昆仑山脉地区生态系统脆弱性的发生可能是因为年平均温度的下降;四川盆地东部一小区域内生态系统的脆弱性很可能是由于年平均气温的上升造成的;年降水量的减少可能是导致华中南部地区生态系统脆弱的重要原因。