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青藏高原东北缘地区是青藏高原,鄂尔多斯和阿拉善三个块体的接合部位,是我国的重要牧区,然而过度放牧导致了该区域大部分草地处于退化状态,其本质是草地生态系统养分输入和输出相悖所致,查清放牧强度对草地土壤主要养分元素的影响过程和特征,对草地合理利用有重要意义。本研究采用短期放牧试验和长期监测试验,分析了高寒草甸土壤有机碳、全氮、全磷、速效氮、速效磷和微生物量碳氮对放牧强度的响应,明确了不同放牧率下的土壤化学计量特征,对比分析了10年围封与长期放牧利用下土壤有机碳、全氮和微生物量碳氮的变化。得出以下主要结果:1.土壤有机碳和全氮含量对放牧强度的响应表现出明显的分异特征,而放牧强度对全磷含量没有明显影响。轻度放牧使0-20cm土层有机碳含量和全氮含量分别提高了1.02%-6.81%和1.65%-1.70%;重度放牧降低了土壤有机碳含量,但对全氮无明显影响。2土壤速效养分对放牧强度的响应有一定的差异。中度放牧使0-10cm土层硝态氮含量增加了17.94%;重度放牧降低了0-10cm铵态氮含量,降幅为23.92%,降低了0-10,10-20和20-30cm土层速效磷含量,降幅分别为25.74%、19.04%和29.45%。3不同放牧强度对土壤微生物量碳氮含量的影响趋异,轻度放牧下0-10、10-20和20-30cm土层微生物量氮含量分别增加135.72%、25.23%、46.91%,中度放牧下0-10、10-20和20-30cm土层微生物量碳含量分别增加12.21%、25.40%和26.44%。4放牧强度对土壤碳氮比和氮磷比没有显著影响,却明显影响了碳磷比,轻度放牧下0-10cm土壤碳磷比显著增加8.89%,中度放牧下土壤20-30cm碳磷比显著增加6.09%。5与长期放牧相比,围封10年后,土壤0-10cm土层微生物量碳含量和微生物量氮含量分别显著增加68.53%和68.41%,有机碳和全氮含量无明显增加,20-30cm有机碳和全氮含量有所降低。综上,当放牧强度为中度及中度以下时(1.0牦牛单位/hm2),有利于青藏高原东北边缘高寒草甸土壤元素的正向积累,长期围封并不有利于土壤碳氮养分的积累。