生态系统服务是连接人类福祉与自然资本的桥梁,探讨生态系统服务的时空动态及其权衡关系对实现干旱区区域可持续发展具有重要意义。本研究选取内蒙古自治区乌兰布和沙漠为研究区,基于千年生态系统评估提出的生态系统服务评估框架,借助GIS技术基于RUSLE和InVEST模型和方法,结合实地调研,刻画近30年(1990~2018)乌兰布和沙漠土地利用/覆盖时空动态,定量测算了近30年乌兰布和沙漠的水源涵养、土壤保持和净初级生产力服务并分析其生态系统服务的时空格局及演变特征,运用相关分析法探究研究区生态系统服务间的权衡关系,通过热点分析确定多重生态系统服务热点区域。得出如下结论:(1)近30年乌兰布和沙漠土地利用/覆盖变化剧烈。耕地、林地和固定沙丘面积显著增加,流动沙丘显著减少,且流动沙丘面积主要向半流动沙丘、固定沙丘转化。(2)近30年乌兰布和沙漠水源涵养服务、净初级生产力服务随时间变化先降低后增加,土壤保持服务呈现增加趋势。在空间分布上,水源涵养服务高值区主要分布在北部和西部;土壤保持、净初级生产力服务呈现由北向南逐渐减小。在各乡镇尺度上,水源涵养、净初级生产力服务呈现先减少后增加趋势,土壤保持服务呈现增加趋势。(3)近30年乌兰布和沙漠净初级生产力与水源涵养表现为协同关系。土壤保持和净初级生产力在1990~2000年表现为权衡关系,2000~2010年表现为协同关系。土壤保持和水源涵养服务在1990~2010年表现为协同关系,2010~2018年表现为权衡关系。热点区分析表明多重生态系统服务区主要分布在乌斯太镇东部,沙金套海苏木北部区。