生态补偿机制是我国将“绿水青山”转化为“金山银山”,实现生态产品价值的重要途径,是促进绿色发展和均衡发展的重要政策工具,但是生态补偿项目具有投资周期长、数额大、且经济政策不确定性高等特点.文章在充分考虑上述的特征后,运用实物期权理论,在生态效益流和生态补偿项目建设成本双重不确定的情况下,研究中央政府与地方政府对于生态补偿项目投资决策问题.首先,讨论地方政府的最佳投资时机和投资期权价值并分析了纵向转移补偿政策对地方政府积极进行生态补偿项目投资决策的影响;其次,根据地方政府的投资等待时间,推导中央政府对于生态补偿项目的 合理纵向转移补偿比例;最后,对中央政府与地方政府投资生态补偿项目的 关键影响要素进行模拟分析.研究发现:生态效益和生态保护投资成本的波动率、便利收益对最佳投资临界阈值的贡献是正向的;相关系数、纵向转移补偿比例对最佳投资临界阈值和临界投资期权价值的贡献是负向的;生态效益和生态保护投资成本的波动率以及便利收益对中央政府付出的生态保护成本补偿比例呈正相关作用.政府应综合考虑各因素的影响,科学选择投资时机与纵向转移比例,以实现生态保护的同时保证各方的生态经济效益,保障生态补偿机制中多级政府协同治理与投资决策优化.