在全球气候变化背景下，深入理解祁连山典型生态系统水分收支及水源涵养功能，对于祁连山生态保护及构建我国西部重要生态安全屏障具有重要意义。基于祁连山区典型生态系统多年涡度相关与水文气象观测数据，本报告重点选取了青海湖流域与黑河流域作为研究区，分析了不同环境梯度下典型生态系统（高寒草甸、高寒沼泽草甸、嵩草草甸、金露梅灌丛、紫花针茅草原、芨芨草草原、荒漠、农田、柽柳灌丛、胡杨疏林）的水分收支及变化特征，辨析了生物和非生物因素对水分收支的影响。结果表明：青海湖流域不同生态系统水分收支的年内变化明显，生长季各生态系统的降水量均大于蒸散发量，多表现为水分盈余，非生长季与之相反。2014～2015年，青海湖流域不同生态系统的年平均蒸发比（ET/P）表现为嵩草草甸（0.83）＜金露梅灌丛（0.97）＜芨芨草草原（1.02），即随海拔的升高呈现减小趋势。黑河流域典型生态系统水分收支差异明显，均呈现不同程度的水分亏缺，但是不同生态系统亏缺量的补给来源和补给量各不相同。上游高寒草甸在湿润年份，水分收支基本平衡，在干旱年份亏缺量约为134mm，高寒沼泽草甸三年的亏缺量在83～204mm，上游生态系统亏缺的水分主要来自系统外的补给（冰川积雪融水、壤中流等补给）。农田生态系统水分亏缺主要由灌溉补给，2014～2016年灌溉补给量分别为512mm、554mm和560mm；地下水和深层土壤水是中游荒漠、下游胡杨疏林和柽柳灌丛生态系统水分亏缺的补给源。低海拔干旱指数（DI=ET₀/P）和蒸发比（EI=ET/P）均较高，蒸散发主要受水分限制，径流量占降水量的比重很小；随海拔升高DI逐渐减小，EI沿Budyko曲线快速降低，蒸散发由水分限制逐渐转变为温度限制，径流量占降水量的比重迅速增加，且随海拔升高迅速增大，进而使高海拔地区成为流域的重要产流区。首先，大力保护海拔在3600m以上的高寒草甸生态系统，减少过度放牧，防止破坏草毡层，提高产水能力，保护流域水源涵养功能；其次，通过封育等措施修复退化的河谷湿地水柏枝灌丛，减少土壤侵蚀，提高水土保持功能；最后，以“山水林田湖草”生命共同体为理念，结合祁连山国家公园建设，优化湿地在山水林田湖草系统中的健康格局和利用方式。