探索物种多样性的空间格局及其决定机制一直是生态学和生物地理学的研究热点。最近10多年间，宏生态学的发展为这一领域的研究提供了新的方法和视角。中国幅员辽阔，经纬度跨度大，气候特征鲜明，地形复杂，从而孕育了丰富的物种多样性。最近几十年来，中国的动植物学家对全国各地的生物资源进行了广泛深入的科学考察和记录，为生物多样性保护和生物资源的可持续利用奠定了坚实的基础。然而我们对中国的物种多样性空间格局和维持机制仍然缺乏全面的认识。现代生态学家普遍相信，虽然地质历史和物种的系统发育特征会在某种程度上给出一定的解释，当前的气候环境仍然是决定物种多样性空间格局的主要因素。　　 鉴于此，本论文主要利用已经发表的地区性物种编目数据，整合气候、海拔等环境因子和面积、经纬度、海拔等空间因子，对中国蕨类植物、种子植物、种子植物特有属、海岛种子植物、蝴蝶等的空间分布格局和影响因素，以及中国东部种子植物和脊椎动物beta多样性格局及其决定机制进行了探索。为了解决预测环境因子之间的共线性问题，本论文采用了方差分解(Variance Partitioning)和多层次方差分解(Hirarchical Partitioning)的方法确定不同因子群或各个因子的相对重要性。　　 本论文的主要结论如下：　　 1.中国植物物种丰富度纬度梯度非常明显，陆地生态系统的蕨类植物、种子植物丰富度均随纬度升高单调下降；而与经度梯度呈二次方关系，即在中国的中部丰富度最高，西部的青藏高原、新疆、内蒙古和东部平原区的丰富度较低。降雨、温度、海拔幅度和面积是决定中国蕨类植物和种子植物丰富度格局的主要环境因子。本文所构建的的植物丰富度-环境模型分别能够解释中国种子植物和蕨类植物丰富度总体方差的62.3％和73.3％，并且有效地去除了物种丰富度的空间属性。在各个环境因素中，水分因子影响最大，其次是海拔幅度，而温度和面积的效应较小，与前人的研究结果有一定的差异。通过比较，本文认为数据的空间分布特征、数据点的多少以及统计分析方法都是导致不同研究结果相异的原因。模型残差可能反映了地质历史、进化时间和人为干扰因素。中国种子植物物种丰富度的决定机制与欧洲和北美不同，这可能反应了地质历史和气候的差异。　　 2.中国种子植物特有属丰富度及其比例均主要决定于经纬度位置和海拔幅度，气候因素影响很小；也就是说经纬度位置在很大程度上决定了一个地区特有属丰富度及其比例的最大值，而此地的海拔幅度则对其有进一步的微调作用。由于中国种子植物特有属的定义和比例所反映的信息包括空间位置和系统发育历史两方面，而且难以区别二者的相对重要性；因此建议对中国种子植物特有属进行更为科学的界定和度量。　　 3.中国海岛种子植物丰富度主要受面积、与大陆的距离和海拔的影响，与气候因子没有明显的关系。面积的独立作用最大为17.5％，其次是距离为2.3％，海拔的独立作用仅为1.7％；对模型残差的分析表明，珊瑚岛由于形成时间不长，植物物种仍然处于增加的过程中，尚未达到平衡，因而更容易受到外来物种的入侵。　　 4.横断山区种子植物丰富度在中海拔最高，但分布幅度较宽的类群和较窄的类群在海拔梯度上的分布格局有一定的差异，这可能反映了横断山区植物独特的系统进化历史。因为MDE效应(Mid-Domain Effect，中间膨胀效应)所能解释的方差大部分同时为气候因子所解释，另外一部分则归因于面积效应，而且MDE假说缺乏生物学意义，因此本文认为MDE不是决定海拔梯度物种丰富度格局的主要机制。进一步的分析表明，气候是导致横断山区种子植物海拔梯度的最重要因素，并且能量效应大于水分效应，这与本区的气候特征是一致的；另外，土地利用、人口密度和取样强度等数据将有助于更精确地描述海拔梯度丰富度格局和揭示其决定因素。　　 5.中国东部季风区蝴蝶丰富度与经度呈钟形关系，而随纬度升高单调下降。这主要是由于气候的地带性变化导致的，第四纪冰期可能也是导致蝴蝶丰富度纬度性下降的原因之一。蝴蝶丰富度与取样强度呈显著的正相关，当把取样强度的效应去除后，面积、海拔幅度、降雨和温度及其季节性能够解释54.3％的蝴蝶丰富度方差，其中气候是最为重要的因子，其次是海拔幅度和面积；并且降雨相关的气候因子是决定中国东部蝴蝶丰富度的最重要的气候因子，这与欧洲和北美蝴蝶丰富度主要决定于能量不同。　　 6.中国东部动植物的beta多样性以种子植物和两栖动物最高，其次是爬行动物和哺乳动物，最低的是鸟类，表明beta多样性与物种类群的扩散能力呈负相关。各个类群beta多样性的主要限制因子都是气候差异而非空间距离，即生态位过程比扩散过程更为重要，而且它们的相对重要性也反映了不同物种类群扩散能力的差异；即扩散能力越强，则生态位过程更为重要，反之亦成立。两栖动物的beta多样性主要受限于水分相关因子，而爬行动物主要受限于能量相关因子，这与它们的生理需求是一致的。与北美植物和动物beta多样性形成机制进行比较，能够反应这两个大陆经历的地质历史事件以及各个物种类群对它的不同响应。