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草地作为地球表面最重要的陆地生态系统之一,储存着陆地生态系统近1/3的有机碳。作为草地生态系统历史最悠久的利用方式之一,放牧不仅影响了生态系统的结构和功能,同时对全球生态系统碳循环产生了深远的影响。本研究依托内蒙古短花针茅荒漠草原农牧科学院连续10年放牧控制性实验基地研究平台,采用完全随机区组实验设计,设置了4个不同载畜率,即不放牧对照(CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)、重度放牧(HG),于2014-2015年采用LI-6400便携式光合仪和密闭式箱法对生态系统CO2交换进行连续观测,同时,监测草地植物地上地下生物量、降水量、土壤温度、湿度等,旨在分析4个不同载畜率下地上地下生物量、碳通量的变化趋势及其与环境因子间的关系。主要结果如下：1.荒漠草原地上现存量一直表现出随载畜率的增加而减少的趋势,且CK区显著高于MG、HG区(P<0.05)；地上净生长量与地上现存量有相似的趋势,即随着载畜率的增加而减少,CK区显著高于HG区(P<0.05)。0-40cm地下现存量在垂直分布上,各处理均随着深度增加而降低,即0-10cm生物量明显高于其它层；同时,随着载畜率的增加,相同层地下现存量逐渐减小,CK区显著高于HG区(P<0.05),而地下净初级生产力则表现出先增加后降低的趋势,即LG>CK>MG>HG。2.载畜率对土壤温度无显著差异,对土壤湿度有显著影响。2014年土壤湿度表现为LG>CK>MG>HG,LG区显著高于MG、HG区。3.随着载畜率的增加,生态系统总初级生产力(GEP)逐渐减小,生态系统呼吸(ER)则呈现先降低后增加的趋势,即CK>LG>HG>MG,CK区显著高于其他3个小区,而净生态系统碳交换(NEE)减少,甚至在2015年重度放牧下出现C释放,但整个生长季,NEE均为C吸收。4.随着地上生物量、地下生物量的增加,GEP吸收速率增大,ER释放速率也增大,NEE则由释放变为吸收。生态系统CO2交换与土壤温度、湿度、气温和降水量均呈线性关系,NEE、ER、GEP均随着土壤湿度、降水量的增加而增大,随着土壤温度、气温的升高而逐渐减小。逐步回归结果表明,温度是影响NEE、ER、GEP的主要因子。