天然林是森林资源的主体,在改善环境、涵养水源、保持土壤、调节气候等方面具有重要功能。1998年特大洪灾后,多地生态环境开始退化,区域水土流失现象严重。由于人们长期忽略生态系统带来的效益,造成生态环境进一步恶化、生态系统服务功能衰退。国家为治理水土流失、保护生态环境实施了天然林资源保护工程。自2000年吉林省大石头林业局天然林资源保护工程的实施,使得其森林生态系统得到一定程度的恢复,但是随着城镇化进程加快、国家粮食安全战略地位进一步强化及区域经济发展急需转型,大石头林业局森林生态系统面临的压力必将增加。目前其生态系统的现状、变化过程及变化趋势尚不十分清楚,亟需进行科学、客观的评估,并提出对策和建议。因此,定量评价区域土地利用和植被覆盖时空变化以及土壤保持服务价值,探讨天然林区植被覆盖变化的生态效应,为保持植被盖度,预防水土流失、抑制土壤侵蚀程度具有重要意义。以期对今后的植被建设和水土流失治理工作有一定的指导意义,为天然林保护工程未来的实施与规划管理提供一定参考。本研究基于Landsat、MODIS遥感数据、气象数据、土壤数据等多源数据并结合InVEST模型,分析了大石头林业局2000、2010和2019年三个时相的土地利用和植被覆盖时空变化,进而对其土壤保持能力进行了定量模拟,从土壤保持量、土壤侵蚀量时空分布特征及不同植被覆盖度和土地类型的土壤保持功能方面进行分析,探究土壤保持功能与植被覆盖、土地类型的相关关系。研究主要结论如下:（1）2000-2019年间,在天然林保护工程的推动下,林地面积从2000年的235682 hm2增长至2019年的241015.3 hm2,面积净增加5333.3 hm2,新增林地面积主要由无林地及耕地转化而来,其中林地与无林地的相互转化相对较剧烈。（2）2000-2019年研究区植被覆盖度和NDVI总体呈波动上升趋势,高植被覆盖区域所占研究区面积比例由2000年的59.80%增加至2019年的81.62%。植被覆盖度增加的面积远大于减少的面积。各植被覆盖等级间相互转化并不剧烈,其中中高植被覆盖等级和高植被覆盖等级间的转化较为明显。植被覆盖度的变化趋势以改善为主。（3）2000-2019年期间,大石头林业局的单位面积土壤保持量由90.59 t/ha增加至97.07 t/ha,增幅为7.15%。土壤保持量呈改善趋势的面积占研究区总面积的92.24%。土壤保持能力的变化与林地转入面积和植被覆盖之间呈正相关关系,与海拔梯度有着密切关系,土壤保持量随海拔梯度的增加呈现先增后减。