常帥，于紅博，張巧鳳，馬梓策，劉月璇，李想

（內蒙古師范大學地理科學學院，內蒙古呼和浩特010022）

土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，它的形成受物理、化學和生物等因素的共同影響，在空間上具有高度變異特征［1］。土壤養(yǎng)分變異特征研究是實現土地精準管理的基礎，對于土壤肥力的科學利用具有指導意義［2］。近年來，對土壤養(yǎng)分的空間變異問題的研究隨著地理信息系統(tǒng)的發(fā)展越來越廣泛，研究內容也呈現多樣化。利用地統(tǒng)計學并結合GIS（geographic information system，地理信息系統(tǒng)）技術研究土壤性質空間變異已成為目前土壤學研究的熱點之一［3］。目前對土壤空間變異的研究主要集中在不同區(qū)域尺度，不同研究內容，不同土地利用方式等3 個方面。針對不同研究區(qū)尺度的探究中，例如孫梨萍等［4］、楊艷麗等［5］、王軍等［6］分別對縣域農田土壤養(yǎng)分、區(qū)域尺度土壤養(yǎng)分及其黃土高原小流域土壤養(yǎng)分的空間分布進行了研究，因研究區(qū)域不同，研究結果亦不相同。從研究內容上看主要集中于土壤養(yǎng)分、土壤重金屬、土壤微量元素、土壤物理性質等方面，如譚海燕等［7］對昆明滇池片區(qū)耕地土壤有機質、全氮、速效氮、磷、鉀、緩效鉀、有效硼、鋅、錳、銅、鉬及其土壤pH 等11 種土壤化學特征進行了空間分布變化研究，結果表明除有效硼處于缺乏外，其余元素均具有中等或者較高含量的分布特征；席小康等［8］對錫林河流域的土壤有機碳進行空間變異研究，表明不同土層深度，空間變異程度有所不同；龐夙等［9］、陳海生等［10］分別對土壤速效氮、磷、鉀 3 種養(yǎng)分的空間變異性進行了分析；臧亮等［11］對黃燁市土壤中 As、Cu、Cd、Cr、Pb、Hg、Zn、Ni 等 8 種重金屬空間分布特征及其污染情況進行了討論分析。除此之外，陳星星等［12］、劉述強等［13］分別采用同種方法對土壤鹽分、土壤水分進行了空間變異分析。從不同土地利用方式看，主要從耕地［7］、山地［14］、草地［15］、林地［16］、農用地［17?18］及建設用地［19］等幾種土地利用類型方面展開了研究。這些關于對土壤空間變異及其分布特征的研究大部分采用了地統(tǒng)計學與GIS 相結合的方法。地統(tǒng)計學具有較強的空間分析能力，GIS 具有較實用的空間數據管理功能，二者相結合可以充分地發(fā)揮空間優(yōu)勢，為土壤空間分布研究提供了良好的技術支持，因此被普遍應用于空間變異研究［18，20?21］。

錫林郭勒草原是我國北方草原生態(tài)系統(tǒng)的一道綠色屏障。近年來，由于自然因素和人為因素的影響，出現草地沙化，植物多樣性銳減等問題，使得草原恢復和建設綠色生態(tài)顯得尤為重要。土壤是植被生存的重要載體，氮、磷、鉀是土壤養(yǎng)分的重要指標，速效養(yǎng)分是土壤養(yǎng)分的重要表征方式。研究土壤速效養(yǎng)分的空間變異性可以準確估量土壤養(yǎng)分的變異特征及其豐缺程度。研究表明，土壤速效氮（available nitrogen，AN）對于固氮植物的利用和吸收起直接作用，氮元素過多會引起土壤污染，氮元素過少不利于植物生長和根系發(fā)育［22］。近年來關于土壤速效氮的空間分布也有不少研究，黃仕輝等［22］，唐杰等［23］，袁知洋等［24］，張振明等［25］分別對不同區(qū)域，不同土地利用方式作用下的土壤速效氮空間變異性進行了一系列分析研究，但是未形成統(tǒng)一的定論，關于我國北方天然草地土壤速效氮空間分布特征的研究也少有報道，速效氮對草地生態(tài)系統(tǒng)的影響需要進一步探究。因此，準確了解土壤AN 的空間變異問題，不僅有利于土地生產力的提高，也有助于植被恢復和生長?；诖?，本研究以錫林郭勒草原為研究區(qū)，分別從水平變異和垂直變異兩個方面探究土壤AN 空間變異及其影響因子，以期對草原生態(tài)環(huán)境保護和物種多樣性的研究提供參考和借鑒。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

錫林郭勒盟位于內蒙古中部地區(qū)，是東部半濕潤草甸草原區(qū)向西北干旱荒漠草原區(qū)的過渡帶。地理位置介于 E 111°59′?120°00′，N 42°32′?46°41′。下轄 2 市，9 旗，1 縣，1 管理區(qū)，地域面積廣闊，土地面積 20.2 萬 km2，擁有豐富的自然資源。

該區(qū)屬于中溫帶大陸性干旱半干旱氣候，其氣候特征為冬季寒冷而漫長，夏季溫暖而短暫。年平均氣溫0～3 ℃左右，年平均降水量約350 mm ，主要集中于7?9 月［26］。其基本符合大陸性氣候的典型特征。植被主要以草地為主，約占植被總面積的85% 以上，從東至西呈水平地帶性分布，依次為草甸草原［貝加爾針茅（Stipa baicalensis）和線葉菊（Filifolium sibiricum）］、典型草原［羊草（Leymus chinensis）、大針茅（Stipa grandis）、克氏針茅（Stipa krylovii）以及冷蒿（Artemisia frigida）］和荒漠草原［小針茅（Stipa klemenzii）］［27］。錫林郭勒盟土壤受降水、氣溫、植被和地形等的影響呈顯著的地帶性分布，土壤類型主要包括栗鈣土和風沙土，從東南到西北依次為黑鈣土帶、暗栗鈣土亞帶、淡栗鈣土亞帶，呈有規(guī)律的更替［8］。

1.2 樣品采集與測定

2019 年7 月在錫林郭勒草原進行野外數據采集工作，如圖1 所示，樣帶從東至西進行布設，囊括草甸草原、典型草原和荒漠草原3 個不同草原植被類型，共計30 個樣地，覆蓋了東烏珠穆沁旗，錫林浩特市，阿巴嘎旗，蘇尼特左旗，二連浩特市和蘇尼特右旗等6 個行政地區(qū)。每個樣地重復3 個采樣點，取其平均值以避免試驗的偶然性。每個樣點均采集6 層，分別為0～5 cm、5～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～50 cm。采用土鉆和挖剖面相結合的方式采集土樣，將所采集的土樣裝在密封袋中，并把每個樣地所取同層土樣混合，最后得到180 個試驗樣品，待自然風干后去除大的石塊和植物草根，過1.00 和0.15 mm 的篩，留存?zhèn)溆谩?/p>

圖1 錫林郭勒盟位置、海拔及樣地分布Fig.1 Location，altitude and plot distribution of Xilingol

依據鮑士旦［28］主編的《土壤農化分析》中K2Cr2O7容量?外加熱法、堿解擴散法、NaHCO3浸提?鉬銻抗比色法、NH4OAc 浸提?火焰光度計法分別測量土壤有機質、速效氮、速效磷、速效鉀的含量。

1.3 研究方法

1.3.1 半變異函數 半變異函數是地統(tǒng)計學中特有的函數模型，也被稱為半方差函數，半方差函數有3 個重要參數，分別為塊金值（C0）、基臺值（C0+C）和變程（R）。其中塊金值反映試驗數據由于人為活動、試驗誤差和計算誤差等隨機因素引起的差異。結構方差（C）表示土壤AN 含量受自身結構因素影響而產生的結構性差異?；_值（C0+C）反映區(qū)域內所有因素所產生的最大差異，即系統(tǒng)內的整個變異量。變程（R）表示半變異函數在有限步長的情況下達到基臺值的步長范圍，當超過最大變程后，空間結構變化將不受影響。一般情況下，采用塊基系數C0/（C0+C）來判定隨機因素引起的空間變異占總變異因素的多少，借此來反映空間分布相關性的大?。?9］。塊基系數＞75%說明區(qū)域內具有弱變異性，空間相關性也較弱，即受隨機因素影響大，塊基系數＜25%說明區(qū)域系統(tǒng)內空間分布變異性主要由結構性因素引起，具有強烈的空間相關性。塊基比介于二者之間則說明具有中等空間相關性，主要受隨機因素和結構因素的共同作用。

半變異函數主要有4 個擬合模型，分別為高斯模型（gaussian）、指數模型（exponential）、球面模型（spherical）和線性模型（linear），最優(yōu)模型的選取以殘差（residual sum of squares，RSS）最小，決定系數（R2）最大為原則。半變異函數通過對有限區(qū)域內實測值的估計來預測一定區(qū)域內的函數值，區(qū)域化變量Z（x）在點x和x+h處的值差的方差的一半稱為區(qū)域化變量Z（x）的半方差函數，記為γ（h），2γ（h）則被稱為變異函數。半方差函數如公式（1）所示：

式中：γ（h）表示半方差函數值，h為兩樣本之間的間距，即步長，N（h）表示間距為h的樣本點個數，Z（xi），Z（xi+h）分別為在i和i+h處的土壤 AN 的實際測量值［30］。

1.3.2 克里格插值法 克里格插值法也被稱為克里金插值法，是依靠測量誤差模型實現精確或平滑插值的一種插值方法。一般情況下是以變異函數的理論和結構分析為基礎的，通過根據未知樣點有限鄰域內的若干已知點數據對區(qū)域內未知點數值的無偏最優(yōu)預測，從而得到空間全局分布特征。主要有普通克里格插值和協(xié)同克里格插值兩種預測插值方法，兩種方法本質相同，協(xié)同克里格插值考慮除已知點數值外還考慮其他相關因素，從而進行空間預測。普通克里格法是空間插值中最簡單的一種方法，僅以區(qū)域內已知點數據來預測鄰近有限區(qū)域內未知點的數值，由于本研究在采樣時未考慮氣溫、降水和海拔等自然因素對土壤的影響程度，故而采用普通克里格法來預測研究區(qū)內土壤養(yǎng)分含量的分布特征。普通克里格法表達式如公式（2）所示［31］：

式中：Z（X）表示預測值，λi為克里格權重值，n表示在有限范圍內已知點的個數，Z（Xi）表示各實測點的數值。

1.3.3 垂直遞減率 垂直遞減率是為了錯層體現土壤的垂直變化規(guī)律，垂直變化梯度的大小可以說明土壤AN 含量的變化趨勢。值越大，說明兩相鄰土層間變化較大，反之亦然。垂直遞減率（V）計算方法如公式（3）所示：

式中：Vm表示土壤中上一土層深度的AN 含量，Vn表示土壤中與之相鄰的下一土層深度的AN 含量。為更好說明土壤垂直變化規(guī)律，從表層開始向下，每20 cm 劃為一層，計算以10 cm 為基準。

1.4 數據處理

利用SPSS Statistic 22.0 軟件進行土壤AN 傳統(tǒng)統(tǒng)計學分析，包括土壤AN 的描述性分析，正態(tài)檢驗（K?S 檢驗）以及Pearson 相關性檢驗。采用GS+9.0 進行半方差變異分析和空間自相關分析，通過其獲取的最優(yōu)模型和相關參數在ArcGIS 10.6 中進行普通克里格插值，得到分層AN 空間分布圖。AN 垂直特征分析在Excel 2016 中完成。

2 結果與分析

2.1 分層土壤AN 含量特征描述性分析

對土壤AN 的基礎特征研究，可以表明研究區(qū)AN 含量的一般化水平，初步掌握土壤AN 含量的差異性分異。由表1 可知，分層土壤AN 的平均含量隨著土層深度的增加而依次呈遞減狀態(tài)。其中變動幅度最大的是0～5 cm，變動范圍為 25.06～177.52 mg·kg?1，變幅最小的是 40～50 cm，幅度為 16.66～92.40 mg·kg?1，其余變幅均在二者之間。變幅大小按土層深度排列由大到小依次為0～5 cm＞5～10 cm＞10～20 cm＞30～40 cm＞0～50 cm＞20～30 cm＞40～50 cm，可見變幅差異較為明顯。

標準差的大小可以反映數據的離散程度，標準差的變動趨勢和AN 平均含量的變動趨勢相一致，0～5 cm 土層AN 值離散程度最大，分布相對分散，40～50 cm 離散程度最小，分布相對集中。離散程度由表層至深層依次呈有規(guī)律遞減的變化趨勢（表1）。

變異系數大小可以表達土壤AN 的空間變異程度［22］。分層土壤的變異性在38.35%～49.97%，根據變異系數的分級標準（變異系數＞100 具有強變異性，變異系數介于10～100 之間具有中等變異性，變異系數＜10 具有弱變異性）可知，各土層AN 變異性均屬中等變異。垂直方向上，在0～30 cm，隨土層深度增加，土壤AN 含量變異系數逐漸減少，在20～30 cm 處于最低值，隨后又增加再減少。

2.2 分層土壤AN 空間結構分析

為了清晰有效地分析各分層土壤AN 的分布狀況，經單樣本K?S 正態(tài)檢驗后（表1），發(fā)現5～10 cm 和20～30 cm，不屬于正態(tài)分布（P＜0.05），經對數轉化后滿足正態(tài)分布的要求，其余均屬于正態(tài)分布（P＞0.05），因此各層皆可進行半方差變異分析。

表1 分層土壤速效氮含量描述性統(tǒng)計分析Table 1 Descriptive statistical analysis of AN content in layered soil

由表 2 可知，0～30 cm 各分層和 0～50 cm 均為高斯模型，30～40 cm 為球面模型，40～50 cm 為指數模型，且除這兩層的擬合度R2較小外，其余土層R2均在0.81 以上。這可能是由于底層土壤養(yǎng)分變異較小，擬合度較低。各土層之間塊金值變化幅度較小，說明試驗誤差或者人為取樣尺度較為均勻。其中塊基系數在2.11%～19.74%，均＜25%說明錫林郭勒草原土壤AN 具有高度的空間自相關性，其空間分布變異主要受結構因素的影響，受隨機因素影響較弱。變程反映在空間上自相關的距離范圍大小，變程越大，說明其空間自相關性越小。由表2 可知，錫林郭勒草原各土層AN 的變程范圍在7.0217～24.0270 m，在0～30 cm 內隨著深度的增加，變程不斷增大，說明其空間相關性逐漸減弱，在30～40 cm 出現拐點，隨后變程增加較為明顯，說明錫林郭勒草原土壤AN 含量在30 cm 以下深度，變異趨勢趨于均一。

2.3 分層土壤AN 空間變化分析

2.3.1 分層土壤AN 含量水平變化特征分析 通過研究土壤AN 含量的空間變異，可以充分了解土壤AN 含量在水平方向上的變化和分布特征。根據其最優(yōu)模型，通過普通克里格插值可以得到分層土壤AN 的水平分布（圖 2）。按照全國第二次土壤養(yǎng)分分級標準［32］，將 AN 分為 6 個等級（＞150 mg·kg?1為第一級，含量越少，級別越大。）不論哪一土層深度，土壤AN 含量呈現明顯的東西向分異，即從東至西含量逐漸減少，呈條帶狀分布，與錫林郭勒草原的草原分布類型相一致。

圖2 分層土壤AN 含量空間分布Fig.2 Spatial distribution of AN content in layered soil

表層（0～5 cm）的分類等級最多，涵蓋整個分級標準，從20 cm 土層開始，隨著深度的增加，涵蓋的級別明顯減少，土壤AN 含量僅存在于4、5 級之間，表明土壤AN 含量隨著土層深度的增加，逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)，這一穩(wěn)定狀態(tài)并不是一成不變，而是從高值區(qū)域向低值區(qū)域平緩過渡，且處于4～5 級過渡階段。由0～50 cm 土壤AN 均值水平分布圖可知，錫林郭勒草原土壤AN 總體含量處于3～5 級之間，屬于中下等水平，即研究區(qū)土壤AN 處于缺乏狀態(tài)。

2.3.2 分層土壤AN 含量垂直變化分析 研究不同土層養(yǎng)分含量的垂直遞減率變化，有利于更好地分析土壤養(yǎng)分含量的變化特征，以用來預測土壤養(yǎng)分的變化趨勢［33］。對于不同的草原類型，AN 含量有著相似的變化趨勢（表3）。在0～30 cm 土層，垂直變化梯度均表現為草甸草原＞典型草原＞荒漠草原；在20～50 cm 土層垂直變化梯度表現為典型草原＞草甸草原＞荒漠草原，但是典型草原和草甸草原相差不大。

表3 分層土壤AN 含量垂直變化梯度Table 3 Vertical gradient of AN content in layered soil（%）

對于同一草原類型來說，在垂直方向上，呈現不規(guī)則的波動趨勢，草甸草原和典型草原中10～30 cm 垂直變化梯度最大，30～50 cm 次之，而荒漠草原在30～50 cm 垂直遞減率達到最大值；草甸草原在20～40 cm 變動幅度最小，典型草原和荒漠草原均在0～20 cm 表現最小?；哪菰?～20 cm 和20～40 cm 均出現了負值，說明該土層下層AN 含量較上層豐富，這可能與土壤特性有關。

2.4 土壤AN 含量影響因素分析

2.4.1 各分層土壤AN 相關性分析 對土壤各層養(yǎng)分的相關性分析，利于解釋土壤各層養(yǎng)分之間的作用關系。由表4 可知，各層土壤AN 含量之間存在極顯著的相關性關系（P＜0.01），空間相關性強。全剖面0～50 cm均值與各層土壤AN 之間的相關性程度均介于0.852～0.976，說明可以用土壤0～50 cm 來反映錫林郭勒草原土壤AN 的總體特征。在0～30 cm 之間各土層相關系數均達到0.8 以上，30 cm 以下土壤AN 含量相關性逐漸降低，說明垂直方向上各層土壤之間相互影響，隨著深度的增加，空間相關性逐漸減弱，并趨于均一化，各層土壤AN 之間相互作用明顯，互相影響，互相制約。這與之前對AN 空間分布的研究結果相一致，即在30 cm 處出現拐點。

表4 不同土層土壤AN 含量Pearson 相關性檢驗Table 4 Pearson correlation test of AN content in different soil layers

2.4.2 土壤AN 與土壤化學特征相關性分析 為了進一步說明土壤AN 含量變化與土壤化學性質之間的相互作用程度，本研究選擇有機質（soil organic matter，SOM）、pH、速效磷（available phosphorus，AP）、速效鉀（available potassium，AK）4 種要素來探討與土壤AN 的相關關系。由圖3 可知，有機質與同土層AN 之間存在極顯著（P＜0.01）正相關，線性方程為Y=2.2903X+29.546，（Y為土壤AN 含量，X為土壤有機質含量），擬合度為0.9044，擬合較好，說明研究區(qū)土壤有機質是土壤AN 的一個促進因子，土壤AN 含量受有機質含量的影響。這主要是因為土壤中碳氮循環(huán)作用的結果，二者之間相互影響，土壤表層腐殖質促進了土壤有機質含量的增加，加速了土壤生態(tài)系統(tǒng)中的碳氮循環(huán)，進而利于土壤中氮素的累積與氮有機物的分解。

土壤pH 是調節(jié)土壤質量的重要指標之一，pH 通過影響微生物的活性來間接制約土壤養(yǎng)分的形成與轉化［34］。由圖3 可得，研究區(qū)土壤pH 呈弱堿性，且土壤AN 與pH 之間存在極顯著的負相關性（P＜0.01），pH 含量越高，土壤AN 含量越低，說明氮素的累積在一定程度上受到了pH 的制約。這可能由于過高的土壤堿度會影響土壤中微生物的活性，進而限制了土壤AN 的含量。

氮、磷、鉀是土壤養(yǎng)分的3 大主要營養(yǎng)元素，了解土壤速效養(yǎng)分之間的相互作用關系，更有利于對土壤的精準管理和評價。由圖3 可知，AN 分別與AK、AP 呈線性關系，擬合度R2分別為0.0434 和0.5303。經雙變量Pearson檢驗，其中 AK 和 AN 之間無顯著相關性（P＞0.05），AP 與土壤 AN 表現為極顯著正相關關系（P＜0.01），說明在錫林郭勒草原土壤AN 的含量與AP 之間相互作用，相互促進，而不受土壤AK 的影響。

圖3 土壤0~50 cm AN 含量與土壤化學性質的函數關系Fig.3 The functional relationship between soil 0-50 cm AN content and soil chemical properties

3 討論

土壤氮素是植物生長發(fā)育的主要營養(yǎng)成分之一，對于草地生態(tài)系統(tǒng)生物量發(fā)展，生態(tài)功能與空間結構的調節(jié)具有重要作用［35］。因此對錫林郭勒草原不同草原類型土壤AN 含量的空間分布格局做了進一步的研究，在水平方向上，研究區(qū)各層AN 含量均由草甸草原?典型草原?荒漠草原呈從大到小的趨勢過渡。說明在草地生態(tài)系統(tǒng)中，地表不同生物量影響著AN 含量的多少。在朱立博等［36］對呼倫貝爾草原不同植被類型與土壤養(yǎng)分的研究中發(fā)現，地表生物量水平與土壤養(yǎng)分之間具有相互關聯(lián)性，地表生物量的多少，反映了土壤養(yǎng)分的豐缺程度。在垂直方向上，土壤AN 由表層向下有規(guī)律遞減，均呈中等變異程度，這是因為在草地生態(tài)系統(tǒng)中，主要植被類型為草類植物，而草類植物根系分布較淺，對于土壤氮素的吸收和轉化能力隨著土層深度的增加，而逐漸減弱，因此導致土壤AN 含量出現如此明顯的差異化特征。在分析3 種不同草原類型不同土層范圍內AN 含量垂直分布特征時發(fā)現，對于草甸草原和典型草原在10～30 cm 土層土壤AN 含量變化明顯，對于荒漠草原類型來說，相比于其他土層，土壤AN 含量在30～50 cm 特征變化最大，不同草原類型土壤AN 含量特征變化不同，有可能是因為草原土壤類型的不同或者草原自然地理因素的影響，該問題需要做進一步研究，以期摸清土壤AN 在不同土層深度的作用程度，為草原的生態(tài)系統(tǒng)服務。

土壤是一個復雜的自然綜合體，在其形成過程中受到諸多因素的影響，例如結構性因素（土壤粒徑、土壤含水量、土壤母質、土壤類型等），氣候因素（氣溫、降水、地表溫度、氣候類型等），化學因素（有機質、氮磷鉀及其微量元素等），地形因素（海拔、坡度、坡向、下墊面曲率、地貌類型等），人為因素（土地利用方式、放牧形式等）等。本研究的研究區(qū)采樣點只涉及了錫林郭勒草原北部的一些天然草地，未對南部農牧交錯帶進行研究，因此在空間變異分析中得到土壤AN 含量主要受自身結構性因素的影響。本研究僅探討了土壤常見的化學因素與土壤AN 之間的相互作用關系，結果表明有機質與AN 之間具有極顯著正相關性，說明有機質的累積可以促進土壤AN 含量的增加。在祝鑫海等［37］的研究中提到氮素和有機質有關，有機質的礦化可以釋放出速效氮，吳美玲等［38］的研究結果亦有此觀點。土壤AP 和AN 之間同樣具有極顯著正相關關系，這是因為氮素能增進植物根系的生長，在植物根系生長的過程中會分泌出一些分子有機酸物質，這些物質在一定程度上促進了土壤磷素的活化作用，因而促進了磷素從無機態(tài)向有機態(tài)的轉化，提高了土壤AP 的含量［39］。研究區(qū)土壤pH 呈弱堿性并與AN 具有極顯著負相關關系。說明在本研究區(qū)土壤pH 是制約AN 豐缺的一個關鍵性因子，相關研究表明pH 過低或過高都會對土壤微生物活性及地表群落結構特征產生間接性影響，從而影響土壤氮素的礦化分解和累積速率［40］，因此合理調控土壤pH 的大小，不僅可以提高土壤養(yǎng)分的含量，還能促進草原生態(tài)系統(tǒng)的平衡穩(wěn)定發(fā)展。

由于對研究區(qū)土壤其他因素數據的缺乏，導致未能探明土壤AN 與其他眾多影響因素之間的相互作用關系。在對研究區(qū)AN 含量的空間插值過程中，由于采樣時只從大尺度上考慮了草原類型的影響，而未考慮一些主導自然因素（氣溫，降水，海拔）對土壤AN 的影響程度，可能會影響插值精度的準確性。在以后的野外采樣過程中，要結合地形，地貌等條件，合理采樣和設置樣點個數。這些都將是今后對錫林郭勒草原土壤AN 分布特征及影響因素分析的重點研究內容，從而全面揭示不同草原類型土壤AN 空間變異的影響因素。

4 結論

1）錫林郭勒草原土壤AN 存在顯著的空間分異規(guī)律。水平方向上，各土層深度土壤AN 含量從東至西逐漸減少，呈條帶狀分布；垂直方向上，各層土壤AN 含量之間具有極顯著（P＜0.01）正相關關系，隨著土層深度的增加，土壤AN 含量逐層遞減，漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)。總體上各層土壤AN 含量均具有中等程度變異，空間上存在強相關性，其空間變異主要受結構性因素的影響。

2）研究區(qū)土壤AN 總體含量屬于中下等水平，處于缺乏狀態(tài)。不同草原類型的AN 含量有著相似的變化趨勢。在0～30 cm 土層范圍，垂直變化梯度均表現為草甸草原＞典型草原＞荒漠草原；在20～50 cm 土層垂直變化梯度為典型草原＞草甸草原＞荒漠草原，但是典型草原和草甸草原相差不明顯。

3）土壤AN 與速效鉀無明顯相關性，與土壤有機質和速效磷呈極顯著正相關（P＜0.01），與土壤pH 值具有極顯著負相關關系（P＜0.01）。