近年来,土地利用对环境和生态的作用在全球环境变化研究领域受到高度重视,有关土地利用变化的研究项目越来越多,土地利用在未来如何变化,当属目前土地利用变化研究的核心科学问题之一。通过土地利用空间结构分析可以把土地利用的空间特征与时间过程紧密联系起来,从而可以更好地分析土地利用的时空演变规律,而土地利用空间结构的变化又会进一步引起生态系统与环境、系统内部各子系统以及各要素之间相互作用、相互影响,从而引起生态系统功能的改变。因此加强土地利用空间结构及其发展变化的研究对于生态系统功能的研究具有重要的理论意义。本文在分析国内外土地利用空间结构理论基础上,吸收土地利用动态度及土地利用程度时空模型作为该研究的理论基础和研究方法。在生态系统功能方面,探讨了生态系统功能的组成结构,功能分析及其指标体系。以土地整理为例,研究项目区土地利用空间结构的变化,以及土地整理前后生态系统功能的影响,探讨土地利用空间结构与生态系统功能关联性分析。本文研究的主要内容如下:第一部分为引言,主要阐述了论文的研究背景、国内外研究现状、研究方法与技术路线。第二部分为土地利用空间结构的理论,首先探讨土地利用空间结构的内涵,对土地利用空间结构变化的驱动力进行分析,进而结合国内外学者研究的基础上提出土地利用空间结构的指标体系。第三部分为生态系统功能研究,在此从两个方面建立了生态系统功能的指标体系,生态系统生物量测算及生态系统功能碳蓄积量的估算。第四部分是实证研究,以国家投资湖北省安陆市辛榨等二个乡土地整理项目为例,运用土地利用动态度模型和土地利用程度时空演变模型,分析项目区土地整理前后土地利用空间结构变化,并从生态系统生物量生产变化和碳循环蓄积量变化分析了项目区土地整理前后对生态系统功能的影响。第五部分为结论。总结了文章的主要成果及结论,并针对研究中存在的不足,指出了进一步研究的方向。