东北地区是中国重要的老工业基地，是粮食和木材生产基地，同时也是中国重要的生态功能区。因此，深入探讨东北地区生态系统服务功能的时空变化及驱动因素，对该区域可持续发展具有重要意义。本研究基于1990年、2000年和2010年土地利用、气象、植被、土壤、NDVI和统计数据等，结合InVEST和CASA模型，对1990年、2000年和2010年东北地区供给服务（粮食产量、产水量）、调节服务（生长季NPP）和支持服务（生境质量）时空分布格局及其驱动因素进行评估。主要得出以下结论:　　(1)1990-2010年，东北地区土地利用／覆盖及景观格局均发生了显著变化，一方面森林、草地、水体及未利用地面积下降，另一方面灌木林地、农田及建设用地面积则呈上升趋势，其中除建设用地的变化速率保持恒定外，其它土地类型在2000-2010年间的变化速率明显低于1990-2000年间的变化速率;不仅如此，研究区景观格局呈现出进一步破碎化的态势、斑块间连通性持续降低。　　(2)相比于1990年，2000年东北地区四种生态系统服务均发生一定程度的退化，其中产水量退化最为严重(-31.72％)，其次为粮食产量（-5.77％）、生长季NPP（-3.63％）、生境质量（-1.75％）;2000-2010年，除生境质量存在一定程度的退化外（-0.16％），其它三种生态系统服务均有一定程度的提高，其中粮食产量提升最为明显(106.44％)、其次为产水量(68.31％)、生长季NPP(3.03％)。　　(3)在空间尺度上，东北地区产水量表现出东南区域较高，其它区域相对较低的空间分布模式;粮食产量空间分布则表现出一定程度的向心增加趋势，既中部地区粮食产量较高，其它区域粮食产量相对较低;除此之外，生长季NPP和生境质量空间分布表现出较高的一致性，主要表现出东部、北部山区较高，而西部、南部丘陵和平原地区相对较低的空间分布模式。1990-2010年二十年内，上述四种生态系统服务空间分布虽产生了相应的变动和迁移，但总体格局基本保持稳定。　　(4)皮尔逊相关分析及结构方程模型分析表明:降水是导致东北地区产水量时空变化的主要因素，而温度和土地利用变化对研究区产水量的影响较小。线性模型分析表明:城市和农村建设用地、未利用地、耕地、主要铁路和公路作为研究区影响生境质量的主要威胁源，其中耕地对生境质量退化的贡献度最大，其次是农村居民点、未利用地;除此之外，在景观尺度上，影响生境质量指数的景观指数较多，其中最大斑块指数和聚集度指数与生境质量指数呈正相关，其它指数（斑块密度、分离度指数、多样性指数、均一性指数）与生境质量呈负相关。　　(5)对东北地区产水量、粮食产量、生长季NPP和生境质量协同与权衡关系进行分析表明:高协同区域主要分布在长白山脉，该区域四种生态系统服务均较高，应重点进行保护;低协同区域主要分布在内蒙古东部草原地区，该区域四种生态系统服务均较低，应进行重点恢复;强权衡主要分布在中部平原地区，该区域粮食产量较高，其它服务均较低，应规划为粮食生产功能区;弱权衡主要分布在大、小兴安岭地区，该区域生境质量、产水量、生长季NPP较高，而粮食产量较低，应规划为东北重要的生态功能区。