为探究气象因素与人类活动对近20年海南岛总初级生产力（Gross Primary Production,GPP）变化的相对贡献，首先利用Theil-Sen及Mann-Kendall方法获取海南岛GPP整体时空分布特征，在此基础上，分别以土地利用及覆被变化（Land Use and Cover Change,LUCC）指示人类活动，以气温（Air Temperature,Ta）、饱和水汽压差（Vapor Pressure Deficit,VPD）以及光合有效辐射（Photosynthetically Active Radiation,PAR）作为气象要素指标，通过空间统计与机器学习手段，构建海南岛GPP变化格局归因模型，量化驱动因素的相对贡献。结果表明：研究期间内，时间上，海南岛GPP呈现0.44 Tg·a^-1的显著增加趋势（P=0.024）；空间上，海南岛87.8%面积的GPP表现增加趋势，海口及三亚周边等小部分区域（约9%）则表现为下降；海南岛土地利用共计转移15 528.40 km²，主要发生于林地地区，林地净增加642.88 km²，草地地区转移面积为4 759.28 km²，耕地地区转移的面积为4 051.23 km²；相较于人类活动，研究期年际间气象条件的差异是海南岛GPP变化的主导因素，但特殊年份中LUCC对海南省市县的影响则有所凸显。