河北坝上草地是京津冀地区的绿色屏障,拥有丰富的草地资源。近年来,由于超载过牧、气候变暖等人为和自然双重压力的影响,使得坝上草地出现了退化现象。草地退化主要表现为优良牧草种类减少,各类牧草品质变劣,牧草产量下降,群落的结构波动,土壤质量恶化,草地生态功能衰退等。坝上草地质量下降,导致其防风固沙、涵养水源、保持水土、绿化美化环境等主要功能减弱,最终将影响京津冀地区生态环境。因此,开展坝上草地退化恢复与治理的工作刻不容缓。鉴于此,本试验以河北省张北坝上高原区典型退化羊草(Leymus chinensis)草地为研究对象,结合围育对草地增施氮磷钾肥。试验于2018年8月调查植被群落组成,2019年5月进行草地施肥试验。施肥采用“3414”试验方案,设置氮、磷、钾三因素四水平正交试验,总计14个施肥处理。研究分析了施肥措施对坝上地区草地牧草产量、品质、养分吸收、植被群落及土壤理化性质的影响,旨在为坝上地区退化草地的合理施肥提供理论依据,结果表明:(1)根据施肥对草地牧草产量的影响可以看出,施肥可显著提高草地牧草产量,其中氮、磷、钾肥的增产效应依次为氮肥、磷肥、钾肥,分别增产58.55%、45.17%、42.80%,与对照相比,施肥处理N2P2K2牧草产量达到最大,增产85.70%,因此最适牧草产量的氮磷钾肥配施量为N 60.00 kg·hm-2、P2O5 90.00 kg·hm-2、K2O 40.00 kg·hm-2。(2)根据施肥对草地羊草品质的影响可以看出,施肥可显著提高羊草品质,且施肥处理N3P2K2对羊草品质的影响最佳,其中与对照相比羊草粗蛋白含量提高1 1.86%,粗脂肪含量显著提高30.29%,粗纤维含量显著降低6.59%,因此,最适羊草品质的氮磷钾肥配施量为 N 90.00 kg·hm-2、P2O5 90.00 kg·hm-2、K2O 40.00 kg·hm-2。(3)根据施肥对草地羊草养分吸收的影响可以看出,施肥可促进羊草的养分吸收,施肥处理N2P2K2对羊草氮素、磷素吸收的影响最佳,其中与对照相比羊草全氮提高28.38%,全磷提高37.46%;施肥处理N2P2K3对羊草钾素吸收的影响最佳,其中全钾较对照提高14.71%,因此,最适羊草氮素、磷素吸收的氮磷钾肥配施量为N 60.00 kg·hm2、P2O5 90.00 kg·hm-2、K2O 40.00 kg·hm-2;最适羊草钾素吸收的氮磷钾肥配施量为 N 60.00 kg.hm-2、P2O5 90.00 kg·hm-2、K2O 60.00 kg.hm-2。(4)根据施肥对草地植被群落特征的影响可以看出,施肥可提高植被密度和盖度,降低群落物种多样性,其中施肥处理N2P2K2植被密度达到最高,较对照提升25.62%,而施肥处理N3P2K2植被盖度最高,较对照提升53.85%。草地植被多样性Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数随施肥量的增加呈现减小趋势,丰富度指数无明显变化。(5)根据施肥对草地土壤理化性质的影响可以看出,施肥对草地土壤容重、总孔度、含水量影响不显著,而对草地土壤pH、有机质、全氮、速效磷、速效钾影响显著,其中0～10cm土层土壤影响比10～20 cm 土层土壤更加明显。就0～10 cm 土层而言,施肥处理N3P2K2 土壤pH显著降低5.73%,同时该处理下土壤有机质显著提高13.86%和土壤全氮显著提高33.83%;施肥处理N2P3K2 土壤速效磷显著提高54.71%;施肥处理N2P2K3 土壤速效钾显著提高21.52%。(6)由主成分分析得出各施肥处理综合得分由大到小依次为N2P2K2、N3P2K2、N2P3K2、N2P2K3、N2P2K1、N2P1K2、N1P2K2、N2P1K1、N1P2K1、N1P1K2、N2P2K0、N2P0K2、N0P2K2、N0P0K0,其中施肥处理N2P2K2得分最高,分值为3.49,不施肥处理N0P0K0(CK)得分最低,分值为-5.25。综上所述,综合牧草产量、品质、养分、植被群落特征和草地土壤理化性质,在坝上高原地区典型退化羊草草地进行施肥改良时,建议氮磷钾配施量为N 60.00 kg·hm-2、P2O5 90.00 kg·hm-2、K20 40.00 kg·hm-2。