锡林河流域是内蒙古典型草原最具代表性的区域,随着人类活动强度加大和自然环境的恶化,草地生态系统受到严重破坏,加强植被-环境关系研究已成为可持续发展的重大课题之一。本文以锡林河流域草原为研究对象,基于样方调查和实验数据,利用半方差函数理论描述了土壤有机碳、全氮的空间变异规律,采用TWINSPAN、RDA、GAM探讨了植物群落分布特征及其与环境因子的关系,运用回归分析、通径分析、决策系数分析研究了环境因子对草地地上生物量、地下生物量以及地下/地上生物量比的直接影响和间接影响,以期识别土壤有机碳、全氮空间变异规律,辨析影响锡林河流域植被群落物种分布、多样性及生物量的主要环境因子,为土壤肥力评价及土壤资源合理利用提供基础资料,同时为该地区植物物种多样性保护、草地生态系统的恢复以及制定科学合理的放牧政策提供理论依据。主要结果如下:(1)锡林河流域各层土壤SOC、TN含量总体水平较低,均处于三级中等及以下水平。地统计学分析表明,各层土壤SOC、TN含量的最佳拟合模型稍有不同,最大空间相关距各不相同,但随着土壤深度增加,SOC、TN的空间分布相关性增强,随机因素导致变异程度减弱。多元逐步线性回归表明,土壤干容重与土壤电导率是影响0-10cm层SOC、TN含量的重要因素,而影响20-30cm层SOC、TN和40-50cm层SOC、TN的重要因素则分别是土壤干容重与土壤饱和含水率。(2)TWINSPAN分类表明,55个草本植物样地被划分为5个群落类型。GAM拟合表明,海拔、SOC、TN含量是影响物种多度的主要环境因子,且不同环境因子影响着不同优势种的重要程度,不同优势种对同一环境因子的响应程度也各不相同。RDA排序表明,所选用环境因子的组合解释了 61.6%物种组成特征变异,从总效应来看,0-10cm 与 20-30cm 层电导率、20-30cm 与 40-50cm 层 pH、0-10cm 层SOC和TN是影响物种分布的关键性性因子。从净效应来看,仅0-10cm层电导率与TN对物种分布具有显著影响。(3)相关分析表明,地上生物量与海拔、生长季降水、生长季平均气温具有显著的相关关系(p<0.05);地下生物量与海拔、生长季降水、生长季平均气温、年均温、0℃积温、SOC、TN、饱和含水率、田间持水率、干容重呈显著相关关系(p<0.05);根冠比与土壤有机碳与全氮含量、0-10cm层土壤饱和含水率和田间持水率均达到显著相关水平(p<0.05)。通径分析表明,对地上生物量起主要控制作用的是生长季平均气温;对地下生物量起主要控制作用的是生长季降水量、年平均气温、土壤SOC。