内蒙古典型草原是我国重要的绿色安全屏障,在气候变化和人类活动的双重影响下,出现日益严重的退化,威胁着国家生态安全,因此草原土壤水分和植被生产力对不同气候情景和管理模式的响应成为维持草原生态稳定的关键和研究热点,本文以禁放牧条件下的正镶白旗草原为研究对象,利用Biome-BGC和Daycent生态水文模型模拟不同深度的土壤体积含水量与植被净初级生产力,有较为良好的模拟结果,在此基础上对比不同增减雨条件、放牧强度和基于最新CMIP6气候模式下土壤水分与植被生产力的变化规律,并分析了气象和土壤因素对各深度土壤体积含水量、植被净初级生产力及土壤水分与植被生产力关系的影响。为后续利用模型研究草原水文-土壤-植被过程,贯彻实施“山水林田湖草沙”一体化,加强生态保护、修复等提供基础数据和理论依据。主要研究结果如下:1.Biome-BGC和Daycent模型均可较好模拟不同深度土层的土壤体积含水量和植被净初级生产力,净初级生产力模拟分别对生长季开始和结束的时间与地表活性有机质C:N和土壤枯落物C:N参数最为敏感,在进一步模拟评价分析中Biome-BGC模型有着相对较优的模拟效果。2.减少降雨较增加降雨对土壤体积含水量和植被净初级生产力变化产生的影响作用更强,减少和增加降雨量对净初级生产力的影响分别集中于每年的7～9月和6～10月;随放牧的强度线性增加,15cm和30cm土层土壤水分增多,净初级生产力变化过程中峰值出现时间延迟。其中,中度放牧下15cm土层土壤水分增加最多,植被净初级生产力峰值出现时间延迟最长,总值减小极少。3.2021～2065年各CMIP6气候模式下SSP585（高）排放情景的土壤体积含水量波动变化幅度均大于SSP245（中低）排放情景,波动频率较为一致。SSP245排放情景下的年各土层土壤含水量均值高于SSP585排放情景下的均值;SSP245与SSP585排放情景下NPP分别呈平稳、减少与增长的变化趋势,SSP245排放情景下NPP均值大于SSP585排放情景下的均值。4.气温对5cm土层土壤水分影响更大,相对湿度和风速则主要影响15cm和30cm土层土壤水分变化,每一土层土壤体积含水量基本均与各土层土壤温度、土壤电导率具有显著的相关关系,NPP与气温、相对湿度、风速以及各土层土壤温度、土壤电导率基本均具有较强的相关性。分别排除气温、相对湿度和风速的影响均对相应的土壤水分与植被净初级生产力的相关关系有削弱作用。同时排除土壤温度和土壤电导率的影响与单独排除土壤电导率的影响对相应的土壤水分植被生产力相关关系有较强的削弱影响。5.对于同深度土层,禁牧条件下环境因子对土壤水分变化的影响率均高于放牧条件。比较各土层土壤水分变化对环境因子响应,禁放牧条件下净初级生产力和各土层土壤电导率均单独对15cm土层土壤水分变化有较大影响;禁牧条件下气象因素和土壤温度与土壤电导率和土壤温度交互影响着5cm和15cm土层土壤水分变化,各土层土壤温度和NPP与各土层土壤电导率和NPP交互影响着30cm和60cm土层土壤水分的变化;放牧条件下NPP、各土层土壤温度和各土层土壤电导率交互影响着15cm土层土壤水分变化。