土壤碳库作为全球最大的碳库,碳储量庞大,是大气中温室气体的主要来源,因此其细微的波动都可能引发大气CO2的大幅度变化;作为土壤碳库重要组成部分的土壤有机碳库,它表示进入土壤中的植物残体中有机碳含量与其受到微生物分解的有机碳含量之间的动态平衡关系,通过这一动态过程影响大气cO2浓度的变化,因此伴随全球气候变化研究的热潮,该研究成为近年来的热点。土壤碳库的变化受多种因素的影响,其中土地利用方式变化是其重要影响因素之一。我国西部干旱区是碳储量较大的区域,近年来,区域经济发展带来土地利用方式的剧烈变化,使土壤养分状况发生改变,土壤有机碳的变化情况研究成为新的关注点。随着宁夏回族自治区政府特色优势产业发展规划的实施,贺兰山东麓大量荒漠草原被开垦为葡萄地,土地利用方式发生大幅度变化,其土壤有机碳变化情况有待深入研究。因此本研究选取贺兰山东麓未开垦的原生荒漠草原为对照土壤,采用空间梯度代替时间梯度的方法,分析贺兰山东麓荒漠草原开垦为葡萄地后,随着种植年限的增加,不同年限土壤总有机碳、活性有机碳组分、轻组有机碳、重组有机碳含量在土壤剖面的变化,以及随种植时间的变化情况,并计算土壤有机碳密度、土壤碳库管理指数、土壤有机碳富集系数等有机碳库特征指标,以期获得土壤有机碳及土壤碳库对贺兰山东麓土地利用变化及种植时间的响应。研究结果如下:(1)贺兰山东麓各年限土壤有机碳含量水平均较低,基本处于五级标准;各年限土壤中,对照土壤的有机碳含量最高,为5.36g.kg士,种植7年的葡萄土壤有机碳含量最低,为3.93g·k-1,各年限之间土壤有机碳含量差异不显著。说明土壤总有机碳随土地利用和种植时间的变化有一定程度下降,但变化不显著。由此表明在受到土壤开垦,以及随着种植时间的变化,土壤总有机碳的变化不显著,对其响应不敏感。(2)贺兰山东麓不同年限土壤活性有机碳三个组分的含量大小差异表现为:高活性有机碳含量:20年>对照>7年>1年;中等活性有机碳含量:20年>1年>对照>7年;活性有机碳含量:20年>对照>1年>7年。各年限中,种植20年的葡萄土壤活性有机碳组分含量最高;各年限土壤活性有机碳的三个组分均随土壤深度的变化表现为随土壤深度的下降呈波动下降趋势;各组分中,高活性有机碳、活性有机碳对该区域土壤有机碳随种植时间的变化响应较为敏感。(3)贺兰山东麓各年限土壤轻组有机碳含量处于0.44～3.54g·kg-1之间,各年限大小差异表现为:20年>对照>1年>7年。种植20年的葡萄土壤轻组有机碳平均含量为2.10g·kg-1,与种植1年、7年的土壤轻组有机碳平均含量差异显著。各年限表层土壤轻组有机碳之间差异显著,表明轻组有机碳对该区域土壤开垦及种植时间的变化反应非常强烈。重组有机碳含量位于1.01～6.74g·kg-1之间,表现为1年>20年>对照>7年,不同年限差异不显著,而各年限表层与深层含量差异显著,随土壤深度变化呈下降趋势。(4)贺兰山东麓各年限剖面土壤有机碳密度在25.95t·hm-2～39.85t hm-2之间,种植1年的葡萄地土壤剖面有机碳密度最小,种植20年的葡萄土壤有机碳密度最大。各年限底层土壤有机碳密度最低,在0.78-2.25t.hm-2之间,年限之间差异显著;各年限0-40cm 土壤有机碳密度占剖面土壤有机碳密的分别为:69.86%、64.99%、61.60%、53.67%,0-40cm有机碳密度均占剖面土壤有机碳密度的一半以上,结合土壤有机碳富集系数,表明该区域土壤有机碳具有明显的表聚性,在40cm以上富集。(5)贺兰山东麓土地利用方式发生变化后,短期内土壤碳库质量下降较为明显,种植1年、7年的葡萄土壤碳库管理指数均小于100,到种植20年时,土壤碳库质量大幅度上升,碳库管理指数平均值达283.84,表层土壤碳库管理指数高达478.67,表明种植时间的延长与农业管理措施的干预使土壤有机碳产生累积效应,土壤碳库质量大幅度提升。(6)贺兰山东麓土壤有机碳及其组分受土壤深度、土壤粘粒含量、全氮、全磷、pH、速效钾的综合影响,其中,土壤全氮与速效钾对有机碳及其组分的影响最强。有机碳组分还受到种植时间、碱解氮等因素的影响。土壤碳库特征指标的主要影响因素各不相同,土壤有机碳密度主要受土壤砾石比、全氮、速效钾的影响;碳库管理指数的相关因素众多,受多个指标综合影响;有机碳富集系数主要与土壤深度、全氮、速效钾密切相关。贺兰山东麓荒漠草原开垦为葡萄地后,由于受到强烈的整地工程措施、定期的水肥管理以及葡萄藤的冬季埋土、春季出土等管理措施的扰动,土壤理化性质发生了显著改变。从土壤有机碳角度来看,在研究所涉及的年限中,种植初期(<7a)会导致总有机碳及活性有机碳的持续下降,长期种植土壤总有机碳恢复上升,活性有机碳得以积累,含量超过原生荒漠草原土壤,土壤质量得到提升。因此,葡萄产业主、相关管理部门在土壤开垦初期及早期的管理过程中应对此加以重视。