为促使高速公路边坡植被群落正向演替,探究植物群落多样性与环境因子的响应关系,以山东省青临高速公路16种典型绿化护坡类型为例,选取代表植物群落、地形条件和土壤特性的指标,运用冗余分析法揭示植被重建后群落多样性与环境因子的关系,并运用灰色关联度构建不同护坡模式下植被-土壤耦合模型。结果表明:1)各类环境因子共同解释了公路边坡植物多样性变异信息的87.599%,土壤理化性质的解释度最高,达到69.539%;2)多样性指数对土壤作用的反馈程度排序为Margalef指数>Shannon-Wiener指数>Simpson指数>Pielou指数;3)与群落多样性平均关联系数大于0.65的土壤因子排序为速效磷>全磷>全氮>全钾>有机碳,属于较强关联;4)公路边坡植被-土壤的耦合协调程度以弱协调和中等协调为主,耦合度排序为土质边坡>岩质边坡>岩土混合边坡。该研究可为山东省乃至华北地区公路边坡植被恢复提供参考依据。