在全球变化的背景下,我国草地生态系统碳储量的估测及其植被对全球气候变化的贡献和生态价值的分析显得尤为重要。本文基于锡林浩特国家气候观象台2011²013年内蒙古半干旱草原全年夜间的近地层湍流通量观测数据、土壤温度数据、土壤湿度数据、常规气象观测资料以及卫星遥感资料等,对内蒙古半干旱针茅草原生态系统夜间呼吸作用的特征进行了分析,同时对驱动生态系统呼吸的环境因子进行了分析讨论,利用影响生态系统的关键因子建立、改进并应用了生态系统呼吸模型（2010年生长季的数据也被用来建立模型）。主要结论如下:（1）该草原生态系统的夜间呼吸作用(ecosystem respiration,R_eco)在2011-2013年基本呈现单峰变化,有明显的年际差异,夜间年平均值分别为0.026、0.045、0.042mgCO₂·m^-2·s^-1,非生长季R_eco的大小差异不大,年际差异主要来源于生长季的差异。（2）生态系统土壤温度、气温呈单峰变化,年际差异较小;土壤含水量的季节动态无明显的规律,存在明显的年际差异,且生长季明显大于非生长季;降水有明显的年际差异,多发生在生长季,2011-2013年生长季降水量分别占年总降水的0.79、0.85、0.85。增强型植被指数（enhanced vegetation index,EVI）呈单峰变化,地表水分指数（land surface water index,LSWI）在有积雪覆盖的非生长季不能表示生态系统水分条件,在生长季有年际差异,与EVI类似;陆地表面温度（Land surface temperature,LST）呈单峰变化,没有明显的年际差异。（3）生态系统生长季R_eco与地下10cm处土壤温度(T₁₀)呈指数相关关系,与地下10cm处土壤含水量(VWC₁₀)呈线性相关关系,生长季呼吸会受到水分胁迫的影响,在VWC₁₀>20%时,R_eco与T₁₀的指数相关程度更好;在月尺度上,生长季月均R_eco与月累积降水量呈线性相关;与月平均气温Tair呈指数相关关系;LST对土壤温度T₁₀的反映程度较好,LSWI并不能良好的反应生态系统VWC₁₀的大小;生长季R_eco与LST、LSWI及EVI都有很好的相关性,与LST呈指数相关,与LSWI呈线性相关,与EVI呈线性相关,即利用MODIS遥感数据来反演生长季R_eco是完全合理可行的。（4）T-P呼吸模型、改进的Q₁₀呼吸模型以及基于遥感数据的遥感呼吸模型都能很好的反演内蒙古半干旱针茅草原的呼吸作用。其中T-P呼吸模型的模拟效果会受到干旱胁迫的影响;基于EVI改进后的Q₁₀呼吸模型有明显的优化,决定系数R²提升了10%左右;利用纯遥感数据建立的遥感呼吸模型在该研究区域表现良好,模型模拟值与观测值相关系数较高,R_eco观测值与EVI_s·W_s相关性较高,表明将EVI_s·W_s作为呼吸模型的重要驱动因子是合理可行的。