朱國棟，郭 娜，呂廣一，王成杰

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草原與資源環(huán)境學(xué)院，呼和浩特 010018)

荒漠草原是內(nèi)蒙古中西部地區(qū)的主要植被類型，總面積約 11.2 萬 km2，占內(nèi)蒙古草原總面積的10.7%[1]。盡管荒漠草原生產(chǎn)力較低、穩(wěn)定性較差，但它仍然是內(nèi)蒙古地區(qū)重要的畜牧業(yè)養(yǎng)殖基地，也是我國北方重要的生態(tài)屏障[2]。近年來，由于受長期的人類生產(chǎn)開發(fā)、超載放牧及全球氣候變化的多重影響[3-4]，導(dǎo)致內(nèi)蒙古荒漠草原出現(xiàn)了不同程度的退化現(xiàn)象。日益凸顯的草畜矛盾嚴(yán)重制約著內(nèi)蒙古當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

長期的過度放牧(主要是放牧家畜的采食、踐踏和排泄糞便)會影響草原生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)過程，進(jìn)而使草地土壤的物理化學(xué)成分也發(fā)生變化，導(dǎo)致草原退化程度加劇。而圍欄封育作為當(dāng)前退化草原恢復(fù)與重建的最重要措施之一，在各類型退化草原中被廣泛利用[5-6]。大多數(shù)學(xué)者研究認(rèn)為圍封有利于土壤養(yǎng)分的增加，對退化草地土壤有著明顯的恢復(fù)作用。如李軍保等[7]的研究結(jié)果表明，隨著圍封年限的延長，表層土壤容重明顯減?。煌寥烙袡C(jī)質(zhì)、全氮含量隨圍封年限的延長呈增加趨勢。梁瀟灑等[8]對遼西退化草地實(shí)施圍封后的研究結(jié)果說明圍封提高了草地碳固持能力，且隨圍封年限的增加植物碳儲存量分別提高了5 倍和8.39 倍，土壤碳庫分別提高了43%和94%。但尹亞麗等[9]的研究結(jié)果認(rèn)為，長期圍封禁牧對輕度退化草地土壤養(yǎng)分和土壤微生物無明顯影響，且會造成牧草資源浪費(fèi)，適度放牧可以保持草地資源的可持續(xù)利用。

近年來有關(guān)圍欄封育對草原生態(tài)系統(tǒng)的影響方面的研究主要集中在植物多樣性和土壤理化性質(zhì)上，而且由于土壤系統(tǒng)的復(fù)雜性、草地類型的多樣性以及圍封年限和圍封前草地放牧方式、強(qiáng)度的不同，圍封對草地土壤理化性質(zhì)的影響也沒有統(tǒng)一的結(jié)論，針對內(nèi)蒙古退化荒漠草原實(shí)施圍封后土壤穩(wěn)定碳、氮同位素變化特征的研究也鮮有報道。穩(wěn)定碳同位素(δ13C)組成能有效闡明土壤有機(jī)質(zhì)的分解程度、土壤有機(jī)碳組分變化和含量的微小轉(zhuǎn)化和遷移；穩(wěn)定氮同位素(δ15N)能夠在一定的時間和空間上綜合反映土壤氮循環(huán)特征，也是探究生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)與評價生態(tài)系統(tǒng)氮效應(yīng)的一個重要指標(biāo)[10-11]。因此，本研究以內(nèi)蒙古高原地帶的荒漠草原為研究對象，選取自由放牧為對照，探討不同圍封年限(3 a 和5 a)恢復(fù)措施下土壤理化性質(zhì)及穩(wěn)定碳、氮同位素的變化，以期為監(jiān)測草原退化提供新的微觀指標(biāo)，最終為退化草地的恢復(fù)治理及草地資源的可持續(xù)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗希拉穆仁鎮(zhèn)以南，距離鎮(zhèn)政府大約 3 km(41°15′15 ″ N, 111°13′32 ″ E，海拔1 687 m)。其氣候類型屬于中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，春、秋季常表現(xiàn)為氣候干旱，且多伴有風(fēng)，降雨量少，夏季是雨季，降水量較充足，冬季則寒冷且干燥，年均年降水量為280 mm，蒸發(fā)量為降水量的8 倍多，降雨主要集中在7—9 月；年均溫度相對較低，全年≥10℃有效積溫1 985 ～ 2 800℃，年平均日照總時數(shù)3 200 h，無霜期較短，為83 d；春、冬季寒冷皆以北風(fēng)或西北風(fēng)為主要風(fēng)向，全年風(fēng)級較高日數(shù)可達(dá)63 d。試驗(yàn)地土壤類型為粟鈣土，土質(zhì)較為粗糙。其主要植被為克氏針茅(Stipa krylovii)、冷蒿(Artemisia frigide)、羊草(Leymus chinense)、短花針茅(Stipa breviflora Griseb)、木地膚(Kochia prostrata schrad)、冰草(Agropyron desertorum)等。試驗(yàn)區(qū)草疏不盛、草層低矮，大約8月為草最茂盛的時期。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

2014 年與2016 年選擇位于內(nèi)蒙古中西部希拉穆仁退化荒漠草原實(shí)行圍欄封育措施，即到試驗(yàn)研究采集樣品時(2018 年)圍封的年限分別為5 a 和3 a。每次圍封時均設(shè)置3 個平行樣地，每個樣地的面積為1.2 hm2。同時在圍欄外自由放牧草地設(shè)置3 個面積相同的平行樣地作為對照區(qū)。試驗(yàn)共9 個樣地。自由放牧?xí)r間從每年的6 月初開始，到9 月底結(jié)束，共持續(xù)4 個月。自由放牧樣地主要放牧家畜為成年蒙古羯羊，放牧強(qiáng)度約2.9 只羊單位/ (hm2·半年)，屬于重度放牧樣地[12]。

1.3 土壤取樣與測定分析

于2018 年9 月下旬分別在每個樣地隨機(jī)布設(shè)3個采樣點(diǎn)，用內(nèi)徑4 cm 的土鉆取0 ～ 10 cm 深度的土壤樣品，每個取樣點(diǎn)土壤取3 鉆混合，作為1 個重復(fù)，除去石頭、根系等雜物后裝入密封袋中帶回實(shí)驗(yàn)室測定土壤理化性質(zhì)和穩(wěn)定碳、氮同位素值。另外用容積為 100 cm3的環(huán)刀在每個樣地內(nèi)隨機(jī)取表層土壤(0 ～5 cm)樣品2 份，測定土壤容重。

土壤理化性質(zhì)的測定方法：用環(huán)刀法測定土壤容重，土壤含水量用烘干法測定。土壤全氮和全碳含量含量采用元素分析儀(Elementar Vario MACRO CUBE(德國))測定，樣品的C/N 比值為測定的全碳含量與全氮含量的比值。

土壤樣品有機(jī)碳含量及其碳、氮同位素值的測定：風(fēng)干研磨過篩后的土壤樣品，加入 0.5 mol/L HCl酸化6 h 以去除無機(jī)碳，再用去離子水反復(fù)淋洗樣品直至濾液呈中性，然后在65℃條件下干燥。完成處理后的樣品送到內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草地資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)定性同位素分析室進(jìn)行分析，用元素分析儀(Elementar Vario MACRO CUBE)和同位素質(zhì)譜儀(Isoprime 100(德國))聯(lián)用測定有機(jī)碳含量及穩(wěn)定碳、氮同位素組成，計算公式為：

式中：R為同位素比值，R下標(biāo)中的C、N 和“樣品”“標(biāo)準(zhǔn)”為測定的同位素“碳”“氮”和測定的“待測樣品”“標(biāo)準(zhǔn)樣品”。13C/12C 和15N/14N 分別對應(yīng)于國際標(biāo)準(zhǔn) ViennaPDB 與大氣中的氮標(biāo)準(zhǔn)，分析誤差為＜±0.2‰，測定的穩(wěn)定碳、氮同位素值用標(biāo)準(zhǔn)樣品校正即可。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 Microsoft Excel 2007 對數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入和整理。采用 SPSS 21.0 統(tǒng)計軟件對不同圍封年限的土壤數(shù)據(jù)進(jìn)行 One-way ANOVA 分析，并采用Duncan 法檢驗(yàn)顯著性；采用Pearson 相關(guān)方法分別檢驗(yàn)土壤有機(jī)碳、全氮與其對應(yīng)的穩(wěn)定碳、氮同位素的相關(guān)關(guān)系。

2 結(jié)果

2.1 不同圍封年限對荒漠草原土壤理化性質(zhì)的影響

由表1 可以看出，不同圍封年限對內(nèi)蒙古退化荒漠草原的土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生了顯著的影響。圍封3、5 a 和自由放牧樣地的土壤容重(單位為g/cm3)分別為1.30 ± 0.04、1.22 ± 0.08 和 1.37 ± 0.03。與自由放牧樣地相比，圍封3 a 和圍封5 a 的樣地土壤容重顯著降低了5.1%(P＜0.05)和10.9%(P＜0.01)。說明圍封顯著降低了內(nèi)蒙古退化荒漠草原土壤容重，且隨圍封年限的增加，土壤容重逐漸降低。不同圍封年限內(nèi)，土壤含水量(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計)的大小順序?yàn)閲?5 a(19.20% ± 0.19%)＞圍封3 a(18.50 %± 0.82%)＞自由放牧(17.74 %± 0.28%)，表明圍封顯著增加了土壤的含水量(P＜0.05)。

圍封3 a 和5 a 后，土壤表層(0 ～ 10 cm)有機(jī)碳含量顯著增加(P＜0.05)，并且與自由放牧樣地相比，在圍封5 a 后表現(xiàn)出極顯著差異(P＜0.01)。土壤全碳含量(單位為g/kg)與土壤有機(jī)碳含量(單位為g/kg)的變化規(guī)律一致，即圍封 5 a(17.57 ± 0.88)＞圍封3a(16.33 ± 0.66)＞自由放牧(15.59 ± 0.80)。圍封5 a 樣地相比圍封3 a 和自由放牧樣地顯著增大(P＜0.01)。圍封3 a 與自由放牧樣地相比，土壤全碳含量差異不顯著(P＞0.05)。與兩種不同年限圍封樣地相比，自由放牧樣地土壤全氮含量分別顯著升高 7.6% 和5.1%(P＜0.01)，而圍封5 a 樣地土壤全氮含量略高于圍封3 a 樣地，但并未表現(xiàn)出顯著性差異(P＞0.05)。圍封3 a 和圍封5 a 樣地的土壤碳氮比(C/N)均顯著高于自由放牧樣地(P＜0.01)，并且圍封5 a 樣地土壤C/N顯著大于圍封3 a 樣地(P＜0.05)。以上結(jié)果表明，圍封雖然在一定年限內(nèi)降低了土壤的肥力，但是隨著圍封年限的增長，土壤的肥力表現(xiàn)出增大的趨勢；并且圍封顯著增加了草地的固碳能力，在一定程度上也促進(jìn)了草地的生長。

表1 不同圍封年限對荒漠草原土壤理化性質(zhì)的影響Table 1 Effects of enclosure on soil physiochemical properties in desert steppe

2.2 不同圍封年限對荒漠草原土壤碳、氮同位素組成的影響

圍封對內(nèi)蒙古退化荒漠草原土壤碳、氮同位素組成的影響較大。自由放牧的樣地土壤δ13C 值的變化范圍為 -24.47‰ ～ -23.79‰，平均值為-24.1‰ ± 0.25‰，圍封3 a 和5 a 后土壤δ13C 的平均值分別為 -24.36‰ ± 0.21‰ 和 -24.59‰ ±0.21‰。與自由放牧樣地相比，圍封3 a 后土壤δ13C值降低 1.1%，經(jīng)方差分析差異顯著(P＜0.05)；圍封5 a 后土壤δ13C 值降低2.0%，并表現(xiàn)出極顯著差異(P＜0.01)。圍封5 a 后土壤δ13C 值顯著低于圍封3 a 的樣地(P＜0.05)(圖1A)。這表明在一定圍封年限內(nèi)，隨著圍封年限的增加，土壤的δ13C 值逐漸減小。土壤δ15N 值表現(xiàn)出與土壤δ13C 值一樣的變化趨勢，即自由放牧(3.85‰ ± 0.43‰)＞圍封 3 a(3.46‰ ± 0.46‰)＞圍封5 a(3.22‰ ± 0.29‰)(圖1B)。與自由放牧樣地相比，圍封3 a 后土壤δ15N值降低10.1%，差異達(dá)顯著水平(P＜0.05)；圍封5 a后土壤δ15N 值降低16.4%，差異達(dá)到極顯著水平(P＜0.01)。圍封5 a 土壤δ15N 值相比圍封3 a 土壤降低6.9%，但差異不顯著(P＞0.05)。說明土壤δ15N值隨圍封年限的增加顯著降低。

圖1 不同圍封年限對荒漠草原土壤的δ13C 和δ15N 值的影響Fig. 1 Effects of enclosure on soil δ13C and δ15N in desert steppe

2.3 土壤碳、氮同位素與其對應(yīng)有機(jī)碳、全氮含量的關(guān)系

將不同圍封年限與自由放牧條件下全部土壤的有機(jī)碳與全氮含量與其對應(yīng)的δ13C 和δ15N 值進(jìn)行線性回歸，結(jié)果表明，土壤δ13C 值與有機(jī)碳含量存在顯著的線性負(fù)相關(guān)關(guān)系(P＜0.05，R2= 0.18，圖2A)，土壤δ13C 值與有機(jī)碳含量的回歸方程為y= -0.088 3x-23.149，說明土壤有機(jī)碳含量越高，土壤δ13C 值越小。而土壤δ15N 值與全氮含量存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01，R2=0.31)(圖2B)。土壤δ15N 值與全氮含量的回歸方程為y=3.257 4x-2.267 3，說明隨著土壤全氮含量的增加土壤δ15N 值增大。

3 討論

3.1 不同圍封年限對荒漠草原土壤物理性質(zhì)的影響

土壤容重不僅是判斷土壤緊實(shí)度的重要指標(biāo)，還能夠表明土壤的退化趨勢。本研究發(fā)現(xiàn)，圍封顯著改變了退化荒漠草地的土壤容重和含水量。圍封樣地的土壤容重顯著小于自由放牧樣地，并且隨著圍封年限的增長逐漸減小。而土壤含水量則表現(xiàn)出與土壤容重相反的變化趨勢，即隨圍封年限的增長逐漸增加。這是因?yàn)橐环矫鎳庵苯酉思倚髮Σ莸乇砻嫱翆拥嫩`踏，降低了土壤緊實(shí)度，使土壤空隙度增大[13]，土壤滲透性增加，導(dǎo)致土壤容重變小，土壤含水量增加。另一方面因?yàn)閲馀懦思倚髮χ脖坏牟墒?，為植被的生長提供了有利環(huán)境，植物根系生長也能降低土壤容重[14]，同時圍封導(dǎo)致樣地內(nèi)植被的蓋度、高度、密度、生物量以及地表凋落物的數(shù)量增大，減少了地表的裸露程度，從而減弱了表層土壤水分的蒸散發(fā)，使得土壤含水量增加。此結(jié)果表明，圍封改善了退化荒漠草原土壤的物理性質(zhì)。這與李洋等[15]對青海省圍封2 a的高寒草甸和劉建等[16]對寧夏鹽池縣不同圍封類型19 a 和圍封 8 a 的沙化草地的研究結(jié)果相一致。

圖2 土壤有機(jī)碳和全氮含量與其對應(yīng)的δ13C 和δ15N 值的相關(guān)關(guān)系Fig. 2 Correlation between contents of soil organic carbon and total nitrogen with corresponding values of δ13C and δ15N

3.2 不同圍封年限對荒漠草原土壤有機(jī)碳及其碳同位素組成的影響

土壤有機(jī)碳是影響土壤質(zhì)量的重要因素，其含量變化是土壤質(zhì)量和營養(yǎng)狀況演變的重要標(biāo)志，也是判斷草原退化的敏感指標(biāo)。而土壤穩(wěn)定碳同位素(δ13C)組成能有效闡明土壤有機(jī)質(zhì)的分解程度、土壤有機(jī)碳組分變化和含量的微小轉(zhuǎn)化和遷移。本研究中，與自由放牧樣地相比，不同圍封年限處理表層土壤有機(jī)碳含量和全碳含量均顯著增加，說明圍封促進(jìn)了退化荒漠草原有機(jī)質(zhì)的積累。這主要是因?yàn)閲鉁p少了放牧干擾，增加了樣地內(nèi)地表植被生物量和植被蓋度[17]，提高了草地初級生產(chǎn)力及凋落物的積累，使輸入土壤中的有機(jī)碳數(shù)量增加，同時也提高了富含12C 的新近形成有機(jī)碳對富含13C 的老土有機(jī)碳的“稀釋”程度[18]。自由放牧樣地相比圍封樣地，放牧家畜對植被莖干以上部分(主要是植物葉片和部分莖)的采食更為嚴(yán)重，導(dǎo)致最后輸入土壤的有機(jī)質(zhì)主要來自植被的莖干部分。而Badeck 等[19]的研究結(jié)果表明，葉片平均δ13C 值比莖干低 0. 96‰，本課題之前對該研究區(qū)植被不同器官的δ13C 值的測定也表明，植物葉片的δ13C 值平均比植物莖的δ13C 值低0.87‰。這表明與圍封相比，自由放牧樣地土壤中輸入了富集δ13C值的有機(jī)物質(zhì)，進(jìn)一步增加了自由放牧樣地土壤有機(jī)碳的δ13C 值。所以圍封3 a 和5 a 樣地相比自由放牧樣地，表層土壤(0 ～ 10 cm)有機(jī)碳的δ13C 值分別偏負(fù)0.26‰ 和0.49‰。另外，圍封增加土壤中有機(jī)物質(zhì)輸入的同時有效減少了水、風(fēng)等的侵蝕，也消除了家畜的踐踏行為使表層土壤有機(jī)碳的分解速率減緩，提高了土壤碳固持能力，從而使土壤有機(jī)質(zhì)含量升高[8,20]。在土壤有機(jī)碳分解過程中微生物優(yōu)先利用12C[21]，使殘留的有機(jī)質(zhì)富集13C，因?yàn)閲鉁p緩了這一分解過程，所以使得圍封樣地土壤有機(jī)質(zhì)的δ13C 值比自由放牧樣地更低。此研究結(jié)果與旦增塔慶等[22]對西藏高寒草甸實(shí)施圍封(5、7、11 a)和趙云飛等[23]對若爾蓋退化草甸的研究結(jié)果相一致。本研究區(qū)域土壤有機(jī)碳含量與δ13C 值呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(P＜0.05)，說明土壤有機(jī)碳含量越高，土壤δ13C 值越小，這與王毛蘭等[24]的研究結(jié)果相似。

3.3 不同圍封年限對荒漠草原土壤全氮及其氮同位素組成的影響

土壤全氮是評價土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，不僅直接影響著土壤肥力和植物生長，而且在全球氣候變化及氮循環(huán)中發(fā)揮重要作用[25]。針對圍封對退化草地土壤全氮含量影響的研究結(jié)果并不一致。多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果均表明，圍封提髙了土壤全氮等養(yǎng)分的含量[26]。而張云舒等[27]對新疆博格達(dá)山北坡圍欄封育7 a 的荒漠草地土壤養(yǎng)分研究結(jié)果表明，圍欄封育后土壤全氮含量幾乎沒有變化。本研究中，圍封樣地的土壤全氮含量顯著低于自由放牧樣地。一方面是由于自由放牧有利于提高氮的循環(huán)速率及可利用性，例如牧草被家畜采食后的再生促進(jìn)氮素向地上植物幼嫩器官重新運(yùn)輸分配，結(jié)合自由放牧樣地家畜的糞便較多，提供了大量的有機(jī)氮源，逐漸增加土壤全氮含量。此外，牲畜排泄物增加了可利用氮的同時由于氨揮發(fā)發(fā)生比較強(qiáng)烈的分餾效應(yīng)，使較多含輕氮(14N)的物質(zhì)流失，重氮(15N)物質(zhì)剩余，從而也會造成土壤表層15N 的斑塊化分布和δ15N 顯著增加[28]。另一方面，圍封降低了土壤容重，使土壤呼吸提高，凋落物氮固持和地上立枯生物量增加，同時使土壤微生物轉(zhuǎn)化率和凈氮礦化下降，進(jìn)而導(dǎo)致封育后土壤氮素降低。相反地，放牧提高了土壤的凈氮礦化速率，促進(jìn)淋溶、揮發(fā)和反硝化等過程，增加貧化15N 的流失，形成一個開放的氮系統(tǒng)，從而引起土壤δ15N 值的增加[29]。因此，本研究中自由放牧樣地經(jīng)過圍封處理后土壤δ15N值顯著降低，并且有隨圍封年限增加逐漸減低的趨勢，而土壤全氮隨圍封年限的增長有增加的趨勢，說明圍封有利于減緩?fù)寥赖h(huán)過程。此研究結(jié)果與前人的研究結(jié)果一致[30]。但也有研究認(rèn)為長期的放牧導(dǎo)致氮循環(huán)速率降低，土壤的δ15N 值也隨之降低。例如，吳田鄉(xiāng)等[31]對內(nèi)蒙古典型草原生態(tài)系統(tǒng)的研究也發(fā)現(xiàn)，放牧顯著降低了0 ～ 20 cm 土壤δ15N 值。本研究中土壤δ15N 值與全氮含量存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01)。張青青等[32]在天山北坡山地草原的研究中發(fā)現(xiàn)，無論在放牧還是圍封條件下，隨著土壤全氮含量的增加土壤δ15N 值均表現(xiàn)為先降低后增加的變化趨勢。當(dāng)土壤全氮含量大約低于1 g/kg 時，土壤全氮含量與土壤δ15N 值成負(fù)相關(guān)關(guān)系，而當(dāng)土壤全氮含量高于1 g/kg 時則表現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。本研究中不管是自由放牧樣地還是圍封樣地土壤全氮含量均大于1.5 g/kg，因此本研究與其有相似的結(jié)果。

3.4 不同圍封年限對荒漠草原土壤碳氮比的影響

土壤碳氮比(C/N)可以反映土壤有機(jī)質(zhì)在分解過程中的礦化效率，較低的C/N 有利于土壤的礦化作用，土壤 C/N 與有機(jī)質(zhì)的分解速率呈反比。一般情況下，C/N 低的土壤有機(jī)碳的分解速率較快[33]，會有更多的12CO2從土壤中釋放，導(dǎo)致剩余土壤碳庫富集13C，所以相比圍封樣地，自由放牧樣地土壤δ13C 值更大。本研究中不同圍封年限土壤C/N 均顯著高于自由放牧樣地(P＜0.01)，并且圍封5 a 后土壤C/N 顯著大于圍封3a 樣地(P＜0.05)。退化荒漠草原實(shí)施圍封后，植物群落蓋度和地上生物量增加，導(dǎo)致有機(jī)物輸入量增加，土壤有機(jī)質(zhì)分解速率減慢，有機(jī)碳含量消耗減少，同時放牧家畜糞便增加了自由放牧樣地的全氮含量，因此圍封樣地土壤 C/N 較高，這與劉憶軒等[34]的研究結(jié)論一致。說明圍封在一定程度上不利于土壤的礦化作用，有機(jī)質(zhì)分解速率降低，從而有利于有機(jī)碳的積累。

4 結(jié)論

1)與自由放牧相比，圍封顯著增加了土壤含水量、有機(jī)碳含量、全碳含量以及C/N(P＜0.05)，并且隨圍封年限的增長而增大。而土壤容重則表現(xiàn)出相反的變化，即隨圍封年限的增長而顯著減小(P＜0.05)。土壤全氮含量則是自由放牧樣地顯著高于圍封樣地(P＜0.05)，表明放牧顯著增加了土壤的全氮含量?？傮w來說，圍封改善了內(nèi)蒙古荒漠草原土壤狀況。

2)內(nèi)蒙古荒漠草原土壤δ13C 值和δ15N 值表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律：相比自由放牧樣地，圍封顯著降低了土壤的δ13C 值和δ15N 值，且隨圍封年限的增加逐漸減小(P＜0.05)。研究區(qū)域土壤有機(jī)碳、全氮含量與其穩(wěn)定同位素相互間有顯著的相關(guān)性。

3)圍封有利于促進(jìn)退化荒漠草原土壤有機(jī)碳的積累，減緩?fù)寥赖h(huán)，改善土壤性質(zhì)。但其恢復(fù)的具體過程和機(jī)理，還需要更全面深入的研究來揭示。