受气候变化和不当利用管理措施的影响,全球范围草原稳定性下降、呈现从不同程度退化到荒漠化转变态势,草原植被的斑块化是这一变化发生的关键指标,深入理解草原植被与环境的关系也是植被有效恢复的重要基础。青藏高原高寒草甸SOC含量丰富,在全球碳循环中具有重要作用。植被斑块使土壤有机碳（SOC）和全氮等养分空间变异性增大,且斑块间的裸斑出现对生态系统碳和氮储量有较大影响,而SOC含量和聚集稳定性对气候变化的影响至关重要。在不同的土壤和地形条件下,选择典型的高寒草甸物种斑块,测算斑块的数量密度、斑块周长和盖度;采用野外调查和多元统计分析方法,研究了不同地形和环境条件下典型高寒草甸植物斑块的地上生物量（AGB）、分布和土壤特性差异;重点研究了10个高寒草甸斑块生态系统碳氮储量,以及青藏高原祁连山高寒草甸不同海拔（2480-3480m）土壤团聚体SOC及其组分、水稳定性的空间变异,探讨了高寒草甸斑块与植被、气候、土壤条件及人为扰动的关系与影响机制。（1）定量分析不同程度草原退化对土壤有机碳组分和土壤理化性质的影响,是理解草地土壤碳库功能与稳定性的重要手段。对高寒草地3种不同的植被退化程度的10个典型草种斑块的研究结果表明,地形条件和土壤性质（尤其是土壤水分）是高寒草地植被空间斑块特征变化的主要因素,主导着高寒草原区的植被恢复。其中,矮生嵩草（Kobresia humilis）、华扁穗草（Blysmus sinocompressus）和马蔺（Iris lactea）斑块的面积小、斑块数量大、连通性低、单位面积总周长大。土壤水分含量高的区域的斑块数量小,植被覆盖度高,每平方米总周长小。在土壤水分缺乏区域,斑块结构分析结果也表明,此类斑块的出现指示着植被群落呈不稳定状态,处于持续退化状态中。（2）研究发现,几种植被斑块的生态系统C、N储量和土壤呼吸显著高于斑块间裸地,裸地土壤砾石含量显著高于植被斑块,且不同斑块间的土壤和植被C、N占比差异巨大。在相对中生的赖草（Leymus secalinus）和洽草（Koeleria pers）斑块,土壤对生态系统碳和氮储量贡献分别为62%和65%,植被的贡献分别为38%和35%;而在相对干旱生境的异针茅（Stipa aliena）和矮火绒草（Leontopodium nanum）斑块中,土壤对生态系统碳和氮储量贡献则接近于80%。壤全磷、全钾、速效磷、土壤微生物量碳和土壤微生物量氮在斑块上高于斑块间裸地。生态系统碳、氮含量与土壤砾石含量和植被生产力显著相关。植被斑块及裸斑化导致植物生物量输入减少,土壤侵蚀速率增加。（3）研究表明,不同海拔梯度植被斑块土壤水溶性有机碳、易氧化有机碳、腐植酸碳、富里酸碳、胡敏素碳、大团聚体和微团聚体平均重量直径、几何重量直径、0.25mm水稳性团聚体百分率和水稳性团聚体比值,随海拔高度的增加而增加,先后在3080和3480m处达到峰值后减小;结构退化率随海拔高度的增加而减小,在3280m处达到最低值后增大。（4）植被斑块土壤SOC含量、团聚体SOC含量、AGB,与除结构退化率外的团聚体稳定性指标均呈显著正相关。土壤温度、湿度和AGB呈正相关关系,且影响团聚体SOC的分布和团聚体稳定性。土壤SOC组分含量与团聚体稳定性指标之间的正相关关系表明,碳组分是影响团聚体稳定性的主要因素。随着植被退化程度的增加,土壤也随之退化。与轻度退化和未退化草原相比,重度退化草地土壤有机碳及其组分含量较低。与轻度退化和重度退化草原相比,未退化草原土壤养分含量较高。退化草原植被覆盖降低,导致凋落物和根系生物量减少,土壤侵蚀加剧,土壤肥力下降。总之,在土壤湿度低的区域,斑块是不稳定的,且处于退化状态。草原斑块减少了植被输入,增加了土壤侵蚀,导致生态系统碳氮储量下降。如果通过可持续管理,使草原的有机质输入超过其输出,增加草原的碳汇功能。未来全球气候变暖可能通过影响AGB的分布对土壤有机碳和团聚体稳定性产生显著影响。低海拔区域人为扰动强,斑块土壤结构稳定性较低,建议降低适当放牧强度或禁牧,恢复草原生产力,以应对未来气候变化。退化高寒草甸的恢复策略应以提高草地表层土壤的植被、根系和凋落物覆盖度为目标,稳定土壤结构,提高群落物种多样性,促进退化高寒草甸的自然恢复。研究结果有助于草地植被退化的量化和评价,并为草原生态恢复提供参考。