丹江口水库作为我国南水北调中线工程的水源地,近几十年来较为频繁的人类活动加剧了库周的生态环境压力,开展丹江口库区生态系统服务变化及其权衡协同关系研究对实现区域发展与生态保护“双赢”具有重要意义。研究基于In VEST模型、GIS空间分析、地理探测器等方法,选取2000、2005、2010、2015和2018年5个年份为研究期,对丹江口库区碳储存、产水、土壤保持和农作物生产四种生态系统服务及其权衡协同关系进行了时空变化分析,并探测了四种服务主要影响因子,结合热点分析和K均值聚类分析方法识别了丹江口库区生态系统服务聚类特征,以期为丹江口库区生态系统服务优化调控提供科学理论依据。主要结论如下:（1）2000?2018年间丹江口库区林地分布范围最为广泛且所占面积比例最大,约占库区总面积的60%以上。由于生态工程政策的实施以及城镇化发展,2000?2018年间丹江口库区各土地利用类型转换频繁,尤其以耕地、林地、草地间的相互转化以及耕地向建设用地和水域的转化最为显著,林地转为耕地的面积约451.33 km~2,耕地转为水域和建设用地的面积分别约228.04 km~2、152.47 km~2,水域、建设用地分布呈扩张趋势,草地、耕地和林地分布呈不同程度的缩减。（2）2000?2018年5个年份丹江口库区碳储存服务数值变化表现为减小的变化趋势,产水、土壤保持和农作物生产服务总体数值表现为增加的变化趋势。研究期间碳储存和土壤保持服务高值区均主要分布在库区东北部、西部和西南部的较高海拔区,该片区域林地、草地覆盖面积较广,低值区主要分布于库区东部和中部的较低海拔区,主要用地类型为耕地、建设用地和水域。产水服务分布大致形成了库区东部和南部地区产水量较高,北部和西部地区产水量较低的分布格局。农作物生产服务主要位于库区低海拔的平原地区,耕地面积相对集中,以淅川县农作物生产较高。地理探测分析结果表明,丹江口库区碳储存服务主要受植被覆盖度因子的影响,产水、土壤保持和农作物生产服务主要受气候因子的影响。（3）2000?2018年5个年份丹江口库区碳储存与土壤保持、产水与土壤保持服务之间表现为协同关系,碳储存与产水服务之间以显著的权衡关系为主,其次为碳储存与农作物生产,产水与农作物生产和土壤保持与农作物生产之间的权衡关系较弱。库区生态系统服务关系以强权衡为主,分布范围较广,弱权衡主要位于低海拔地区,总体上权衡和低协同关系面积占比较大且呈增加变化趋势。在不同坡度区间碳储存与产水、农作物生产与碳储存、产水和土壤保持三种服务之间多呈现为权衡关系,碳储存与土壤保持、产水与土壤保持服务之间呈协同关系。在不同土地利用类型下,林地中产水与农作物生产呈权衡关系,耕地和草地中呈协同关系,土壤保持与农作物生产在耕地呈权衡关系,在林地和草地无显著相关性,产水与土壤保持服务在林地和草地呈协同关系,而在耕地呈权衡关系。（4）2000?2018年5个年份丹江口库区碳储存、产水、土壤保持和农作物生产服务热点分析结果表明,碳储存服务的热点区集中于库区中部和西部地区且热点分布范围逐渐缩小。产水服务热点分布大致呈条带状聚集的空间格局,土壤保持服务热点区域空间分布较为一致,集中于库区东北部、西部和西南部高海拔地区。农作物生产服务热点区各年份均主要分布于淅川县境内。生态系统服务簇聚类结果表明,产水主导区分布于库区水域附近的低海拔地区;生态脆弱区分布较为分散,各项服务水平较低;农作物生产区分布于库区中部,今后应继续强化农作物生产功能;固碳储存区主要分布于库区东北部,产水和农作物生产服务能力水平相对较低;生态均衡区主要位于海拔较高地区,各项生态系统服务供给能力均较强。