【摘要】荒漠草地是干旱半干旱陆地生态系统的重要组成部分，对研究生态系统碳循环和功能评估具有深远影响。本研究以乌鲁木齐荒漠草地为研究对象，基于MODIS-MOD17A2H GPP和气象数据（降水、温度），利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall（MK）显著性检验等方法，探究2001—2020年乌鲁木齐荒漠草地GPP时空特征及其对气温、降水的响应。结果表明：（1）近20年来乌鲁木齐荒漠草地GPP多年平均值为94.26 gC·m^-2·a^-1，整体呈微弱波动上升趋势。（2）各区县荒漠草地GPP均表现为轻微增加趋势，水磨沟区的增长速率最高，其次是沙依巴克区，达坂城区最低。（3）荒漠草地GPP对降水的响应显著高于气温，对降水响应敏感的区域占研究区的59.47%，表明降水是影响乌鲁木齐荒漠草地生长的主要气候限制因子。（4）未来乌鲁木齐市荒漠草地整体会有“部分退化、局地改善”的发展趋势，对于北部及南部地区有退化趋势的区域亟需采取人工补水或补播改良等合理的保护和修复措施。研究结果可为乌鲁木齐市荒漠草地生态环境动态变化特征及合理利用提供参考。