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地处我国北方农牧交错带东端的科尔沁沙地,属于我国典型的生态脆弱区和重要的防风固沙及水分涵养生态功能保护区,人类活动通过改变土壤、水文、植被等自然因素,建立起现代土地利用格局,加剧了该区域的环境退化,发生大面积土地沙化,因此如何促进受损生态系统的可持续恢复是区域面临的重要科学问题。土壤是陆地生态系统中物质和能量交换的重要场所,土壤碳、氮、磷含量及其比值是反映退化生态系统土壤恢复程度的关键指标。本研究通过调查科尔沁沙地土壤有机碳（C）、全氮（N）、全磷（P）元素含量水平,基于对C、N、P元素及其化学计量比空间分布格局的认识,探究人类活动及环境因素对C、N、P元素及化学计量比的空间分布格局的影响机制,以期为科尔沁沙地生态恢复措施的制定提供科学依据。本研究以科尔沁沙地下属的科尔沁右翼中旗、扎鲁特旗、阿鲁科尔沁旗、巴林左旗、科尔沁左翼中旗、科尔沁左翼后旗、科尔沁区、开鲁县、库伦旗、奈曼旗、敖汉旗、翁牛特旗和巴林右旗等13个旗县的土壤为研究对象,选择525个样点采集表层0～20 cm土壤样品;同时获取了各采样点的纬度、经度、海拔、坡度、坡向、干燥度、湿润指数、土壤容重、年平均降水量、年平均气温、归一化植被指数、土地利用方式等数据,室内测定的指标有土壤C、N、P含量。使用经典统计学与地统计学相结合的方法,对科尔沁沙地土壤C、N、P含量及其计量比的空间分布格局及其主要影响因素进行了分析,主要研究结果如下:（1）科尔沁沙地0～20 cm土壤C、N、P含量很低,均低于我国0～10 cm土壤的C、N、P含量,且处于全国第二次土壤普查中应用的养分分级系统的最后3个等级。科尔沁沙地表层0～20 cm土壤中C、N、P平均含量分别为8.736 g·kg-1、0.894 g·kg-1和0.298g·kg-1,科尔沁沙地0～20 cm土壤化学计量比C:N、C:P、N:P的平均值分别为9.49、28.52和2.98。科尔沁沙地0～20 cm土壤C:N、C:P低于我国0～10 cm土壤的平均值,而N:P高于我国0～10 cm土壤,可知科尔沁沙地0～20 cm土壤C、N、P元素的缺乏程度为P>N>C,P是该区域植物生长的的主要限制元素,科尔沁沙地在今后的生态恢复过程中,应重点关注和解决N、P营养元素对生态系统功能提升的限制。（2）不同土地利用方式下,草地土壤C、N含量最高,农田土壤P含量最高。不同土地利用类型土壤C含量、N含量、C:N、C:P、N:P分别表现为:草地>林地>农田>沙地,这是因为科尔沁区域一部分林地为沙地造林,由于恢复年限较短,土壤中C、N仍处于积累阶段,因此土壤C含量、N含量、C:N、C:P、N:P低于草地;P含量表现为:农田>草地>林地>沙地,农田的P含量受化肥施用的影响,因此P含量在农田中显著高于其他三类土地利用类型。沙地的C、N、P含量及C:N、C:P、N:P在4种土地利用方式中均最低,说明科尔沁沙地在沙化过程中土壤有机质及养分元素大量损失,退耕还林还草在科尔沁沙地生态恢复中对土壤质量的提升具有重要的作用。（3）科尔沁沙地0～20 cm土壤C、N、P间均存在极显著正相关关系（p<0.01）,C和N含量之间拟合程度最好,决定系数R2为0.984,且土壤C:N的变异系数（CV）仅为13%,趋近于弱变异,这是因为土壤有机N占全N含量的95%以上,而有机N主要在土壤有机物结构中结合,因此二者关系变化密切;C分别与C:N、C:P、N:P间存在显著正相关关系（p<0.01）;N分别与C:N、C:P、N:P间存在显著正相关关系（p<0.01）;P分别与C:N、C:P间存在显著相关关系（p<0.05）,P与N:P之间相关关系不显著（p>0.05）。土壤C、N、P分别与其对应的化学计量比之间的最优拟合显示,化学计量比与分子的决定系数（R2）明显大于其与分母的决定系数,也证明科尔沁沙地土壤化学计量比主要受控于土壤C和N。（4）地统计学结果表明,空间分布上,科尔沁沙地0～20 cm土壤C、N、C:N均呈现东南低西北高的特点;科尔沁沙地大部分区域P含量低于0.3 g·kg-1,高值区(0.4～0.5g·kg-1)零星分布在翁牛特旗、敖汉旗、巴林左旗、科尔沁右翼中旗;C:P和N:P整体上呈北高南低的趋势,低值区主要分布在沙漠化发展较为严重的库伦旗、奈曼旗、敖汉旗、翁牛特旗;高值区分布在科尔沁右翼中旗、扎鲁特旗、阿鲁科尔沁旗。由于科尔沁沙地温度随纬度的升高而降低,微生物活性降低,土壤有机质的累积增加,土壤C、N、C:N、C:P和N:P随纬度的升高而升高。（5）土壤C:N、C:P和N:P除受到各元素本身含量的影响外,还受到环境因子的显著影响。纬度、海拔、坡度、归一化植被指数与土壤C、N、P、C:N、C:P、N:P呈极显著正相关（p<0.01）。经度、干燥度、年平均气温、土壤容重与土壤C、N、P、C:N、C:P、N:P呈极显著正相关（p<0.01）。坡向与土壤C、N、P、C:N、C:P、N:P均无显著相关性（p<0.01）。通过冗余分析（redundancy analysis,RDA）对环境因子进行约束性排序,结果表明:土壤容重和纬度对土壤化学计量特征差异性的解释率较高,分别达35.9%和12.3%,说明土壤容重和纬度是影响科尔沁沙地土壤化学计量特征的主要驱动因子。