陆地生态系统碳储量及其变化已成为全球气候和环境变化研究的重要内容,而由人类活动及自然因素导致的土地利用变化是影响陆地生态系统碳循环的主要驱动因素。不合理的土地利用方式,如森林砍伐、耕地开垦、居民地建设等,在很大程度上改变自然生态系统的组成和结构,使植被碳储量发生显著变化。植被净初级生产力是陆地生态系统中物质和能量流动研究的重要过程,也是陆地生态系统碳循环的重要组成部分。它不仅能够反映植被对大气中CO2的固定能力,同时又是评价陆地生态系统可持续发展的重要指标。锡林郭勒盟是我国典型的草原分布区,在人类活动影响下,草原生态系统的脆弱性及其对气候变化的敏感性,极容易造成地表覆被状况发生变化。因此研究植被初级生产力对土地利用变化的动态响应,有助于评价锡林郭勒盟生态系统的承载力,并且可以为锡林郭勒盟草地资源可持续开发与利用提供理论依据。本文基于光能利用率CASA模型的理论基础,以MODIS遥感数据,空间插值的气象数据,以及植被类型图为模型重要参数,估算2000-2013年锡林郭盟植被NPP,分析其时空动态变化。并结合4期时间间隔的土地利用数据,定量统计不同地类变化下的NPP损益值,进而分析土地利用变化对陆地净初级生产力的影响。研究结论如下：(1)从锡林郭勒盟2000～2013年植被净初级生产力时间分布格局来看,植被平均NPP在14年间呈逐渐增加趋势,增加速率为4.54/a。其中2003年和2012年平均值较高,分别为301.48gC/m2/yr和349.34gC/m2/yr。平均NPP最低值出现在2001和2007年,分别为205.88gC/m2/yr和200.77gC/m2/yr。 NPP总量与单位平均NPP变化基本一致。从季节变化来看,春季、夏季和秋季植被NPP均呈增加趋势,其中夏季植被NPP增加速率最快,为3.79/a,略低于全年增加速率。由气温降水与平均NPP的相关分析可知,NPP与年平均气温呈负相关,与年总降水量呈显著正相关关系,表明降水量增加是导致锡林郭勒盟植被NPP增加的主要驱动因素,而气温在某种程度上对植被NPP起到抑制作用。(2)从锡林郭勒盟2000～2013年植被净初级生产力空间分布格局来看,锡林郭勒盟植被NPP总体上呈由东到西的递减趋势,与当地水热条件与植被类型分布规律一致。从年际变化趋势看,植被NPP呈增加趋势面积占锡林郭勒盟土地总面积的93.3%,几乎覆盖整个研究区。锡林郭勒盟植被NPP减少的地区非常少,只占研究区总面积的7.7%。从不同季节NPP空间变化趋势来看,各季节NPP呈增加趋势的面积远大于呈减少趋势的面积。其中夏季NPP呈增加趋势面积最大,占研究区总面积的92.76%；而秋季NPP呈减少趋势面积最大,占研究区总面积的17.78%。(3)由锡林郭勒盟不同时间段土地利用类型变化特征可知,在2000～2013年草地面积占全区总面积比重始终处于首位,在14年间其面积总体呈增加趋势,在2005～2009年增加幅度较大。整个时间段内共增加3179.75 km2,主要由耕地和未利用土地转入；林地面积也呈总体增加态势,在2009～2013年增加幅度较大。14年间林地面积共增加256.58 km2,主要由草地转化而来,表明锡林郭勒盟植树造林工作实施成果丰硕；耕地面积持续减少,在2005～2009年减少幅度最大,共计减少面积为961.71km2,大多转化为草地。耕地面积减少,草地和林地面积增加与该地区2000年以来实施的一系列生态保护政策与工程有直接关联。经济快速发展和人口不断增加,推动了锡林郭勒盟城镇化进程与县城的扩张、改造,使建设用地面积呈持续显著增加趋势,14年间共增加545.9 km2,在2009～2013年增加速率明显加快。面积增加主要源为草地；未利用土地面积持续减少,在较大程度上补给了草地和水域,说明该地区后备资源得到有效开发利用；水域面积呈总体减少趋势,主要向未利用土地转化,其面积变化与当气温和降水有较大关系。(4)14年间锡林郭勒盟平均NPP由大到小依次为林地>耕地>草地,林地作为多年生木本植物,可长年储存有机物在林木中,对陆地生态系统碳存储的贡献率较大。耕地与林地平均NPP在研究时段都呈先减少后增加趋势,但变化幅度不尽相同,较之2000～2005年,2005～2009年减少速率明显加快。草地平均NPP在2000～2005年呈减少趋势,2005～2013年持续增加,尤其是在2009～2013年增加幅度明显提高。2000～2013年由耕地、林地、草地和其他土地利用类型的转换,导致锡林郭勒盟植被累积NPP分别增加0.026 TgC、0.037 TgC和0.38 TgC。其中草地面积增加带来的NPP收益明显大于林地和耕地,主要源于未利用土地的转入；同时,草地、林地和一些地类的转换使NPP有所减少,但损失量较少,林地转水域和建设用地导致NPP分别损失0.28×10-4TgC和2.36×10-4TgC;草地转建设用地引起的NPP损失相对较多,为53.55×10-4TgC。14年间,草地作为锡林郭勒盟最主要的土地利用类型,其面积增加是导致研究区植被NPP增加主要的原因。而因人口增长和经济驱动因素带来的畜牧业扩张,煤炭开采以及城市扩张等占用大规模草地是导致锡林郭勒盟植被NPP减少的主要驱动力。因此在加快经济与城镇化发展的同时适当退耕还林,植树造林,协调区域资源开发与生态系统保护是平衡陆地碳储备的重要途经。(5)由草地内部结构变化分布规律可知,中覆盖度草地是锡林郭勒盟草地内部主体类型,占草地总面积的43.38%；其次为高覆盖度草地,占草地总面积的42.72%；低覆盖度草地面积所占比例最小,只占草地总面积的13.91%。在14年间,高覆盖度草持续增加,且增加幅度不断上升,增加面积主要由中覆盖度草地转入；中覆盖度草地和低覆盖度草地呈先增加,后减少,整体减少趋势,但变化幅度有所差异,低覆盖度草地减少幅度远大于中覆盖度草地。其中中覆盖度草地减少面积主要转为高覆盖度草地,低覆盖度草地减少面积则大多转为中覆盖度草地。不同覆盖度草地面积变化幅度在2009～2013年间最大。不同覆盖度草地转换导致的NPP变化量与其面积变化走势基本一致。2000～2005年不同覆盖度草地转换导致草地NPP损失0.02TgC,中覆盖度草地转低覆盖度草地是导致NPP减少的主要原因；2005～2009年不同覆盖度草地转换导致草地NPP损失0.029 TgC,其中高覆盖度草地转中覆盖度草地是导致本时间段NPP减少的主要原因；2009～2013年不同覆盖度草地转换导致草地NPP收益1.816 TgC,中高覆盖度草地转高覆盖度草地是影响NPP增加的主要原因；整个研究时段,各草地类型相互转换导致NPP明显增加,增加量为2.614TgC,高覆盖度草地面积增加是研究时段草地NPP增加的主要来源。其中中覆盖度草地转高覆盖度草地对锡林郭勒盟植被累积NPP增加贡献最大。14年间锡林郭勒盟草地长势明显有所改善,具体表现为高覆盖度草地面积持续增加导致草地累积NPP收益较多。