祁连山地处青藏高原、内蒙古高原和黄土高原的过渡区，这里森林资源较为丰富，主要森林类型是寒温性针叶林。20世纪50年代以来，在人类采伐和放牧干扰下，祁连山北坡山地森林生态系统出现了严重退化，植被群落结构渐趋简单、生态功能已经衰退。上世纪八十年代末，开始对乔木林区施行了封育禁伐措施。在经历大规模采伐、人工更新及实施封育，祁连山北坡森林植被处于大规模的恢复之中，显示出良好的恢复态势。在全球气候变化的背景下，该区森林植被的快速恢复过程将成为研究退化森林生态系统植被恢复演替动态的一个典型案例区，也必将为其它区域的植被恢复与重建提供可靠的参考价值。然而，该区的植被是如何恢复的？在植被恢复演替过程中物种组成、多样性和种间关系是如何变化的？只有清楚地了解了这些问题，才能有助于深入理解受干扰林地的生态演替过程和成因，从而为进一步保护及恢复该区的森林植被提供切实可行的理论依据。鉴于此，本文以祁连山东段北坡自然恢复形成的次生林为研究对象，采用野外调查、空间代替时间和生态数量分析模型相结合的研究方法，分析了该区自然恢复林地不同演替阶段群落的物种组成、多样性和种间关联性变化过程。结果表明：（1）群落调查共发现111种物种，分属于39科86属，其中功能群以菊科为主，同时蔷薇科、豆科、禾本科等温带属的出现在该地区植物区系和植被组成中占主导地位，但这些科主要集中在灌草层。随着群落演替，一二年生草本和多年生杂类草的物种丰富度处于波动状态，灌木、乔木种类持续增加，群落的层次结构更加复杂，群落生活型趋于多样化。（2）群落演替过程中，阳生性速生树种白桦和山杨的生长壮大逐渐改变了群落的环境（尤其是光照）条件，促使群落不同结构层的物种成员发生了更替现象。粗根老鹳草等一二年旱生草本植物逐渐被珠芽蓼、披针苔草等多年生喜湿草本植物取代。湿生性的甘肃忍冬和小叶蔷薇逐渐成为演替后期灌木层的优势物种。同时，这些阳性的速生树种也逐渐被阴性的青海云杉所取代，成为适应当地气候的乔木层优势种群。（3）该区群落植物多样性在空间上的变化顺序为:草本层>灌木层>乔木层，乔木层的种数相对单一，物种丰富度与多样性远低于灌木、草本层。草本层和灌木层物种丰富度和Gleason指数在演替中期的白桦纯林（Ⅴ）阶段最高，Simpson指数和Shannon-wiener在针阔混交林阶段（Ⅵ）达到最高，均匀度指数在白桦纯林（Ⅴ）阶段最高，生态优势度指数则在青海云杉林（Ⅶ）阶段最高。总体来看，该区物种多样性变化趋势与中期物种丰富度假说基本一致。（4）S rensen系数表明，粗根老鹳草群落（Ⅰ）与山杨白桦林（Ⅳ）阶段之间的相似性系数最低，白桦纯林（Ⅴ）和针阔混交林（Ⅵ）阶段之间的相似性系数最高。Cody指数表明，群落间的物种替代速率随演替进展呈先增大后减小的趋势，演替前期群落间物种替代速率比较快，演替后期群落间的物种替代速率变慢。Whittacker指数随着演替的进展基本呈不断减少的趋势，在粗根老鹳草群落（Ⅰ）最高，白桦纯林（Ⅴ）阶段最低。（5）灌木植物间的正负联结比除山杨白桦混交林（Ⅳ）>1外，其它群落都小于1。随着群落的演替，灌木层绝大多数种对间的关系逐渐由关联不显著-显著或极显著关联-无关联或关联不显著的方向转变。灌木层多物种总体关联性由恢复初期灌丛群落的负关联-阳生性阔叶纯林的负关联-阳生性阔叶混交林的正关联-针阔叶混交林的负关联-中生性针叶林的正关联变化。（6）草本植物间的正负联结比除粗根老鹳草群落（Ⅰ）和白桦纯林（Ⅴ）>1外，其它群落阶段都小于1。草本层多物种总体关联性由粗根老鹳草群落的不显著正关联-银露梅灌丛群落的轻微负关联-阳生性阔叶山杨纯林和山杨白桦混交林的显著负关联-阳生性阔叶白桦纯林的轻微负关联-针阔混交林和中生性青海云杉纯林的轻微正关联方向演变。