Las transiciones en el uso del suelo juegan un papel crítico en la restauración ecológica del medio ambiente, pero también están plagadas de problemas ecológicos ambientales causados por el desarrollo excesivo de los recursos del suelo. En este estudio, proponemos un marco metodológico para desvelar el perfil de nexo del cambio de uso/cobertura del suelo (LUCC) y sus efectos eco-ambientales. Este estudio exploró los patrones de evolución espaciotemporal del LUCC a lo largo de una larga serie temporal basada en datos de uso del suelo de alta precisión desde 1990 hasta 2020. Luego, se calcularon los valores ecológicos (EVs) de varias ciudades para obtener la tasa de contribución ecológica de diferentes tipos de uso del suelo en el proceso de cambio. Finalmente, se predijeron las tendencias de desarrollo futuro del uso del suelo y la calidad del medio ambiente ecológico bajo múltiples escenarios utilizando el modelo de autómatas celulares-Markov, y se propusieron recomendaciones políticas científicas. Los resultados mostraron que la trayectoria de expansión del suelo de construcción en la aglomeración urbana se expandió principalmente hacia adentro a lo largo de la desembocadura del río Perla, y la conversión de tierras cultivadas a tierras de construcción fue el tipo de cambio de uso del suelo más significativo. La calidad ambiental ecológica general del área de estudio mostró una tendencia a la baja, siendo Shenzhen la que exhibió la mayor disminución en los EVs. Las tierras cultivadas contribuyeron significativamente a mejorar la calidad ambiental ecológica regional, mientras que los tipos de transición de uso del suelo con contribuciones relativamente grandes a la deterioración de la calidad ambiental fueron las conversiones a tierras de construcción. Bajo el escenario de protección coordinada, el grado de reducción del área de tierras cultivadas se redujo significativamente, y el área de tierras forestales mostró una tendencia de crecimiento positiva, con la tendencia de expansión de las tierras de construcción siendo revertida. Estos hallazgos de investigación pueden enriquecer la investigación teórica sobre el desarrollo sostenible de las aglomeraciones urbanas y proporcionar un soporte de datos confiable para la toma de decisiones políticas.