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草地生态系统碳通量是陆地生态系统碳循环的主要部分,受到越来越多学者的关注。本研究以陇东黄土高原长期自由放牧和围封九年的草地为研究对象,在2014年3月～2015年2月,通过野外调查和室内试验,研究了围封与放牧对草地植被碳库、土壤碳库、草地生态系统碳交换特征的影响,探讨了围封和放牧条件下草地的固碳能力,为该区草地生态系统碳库现状的评估提供了基础资料。主要研究结果如下:1、用静态箱法于2014年3月～2015年2月对草地的土壤呼吸（SR）速率、净生态系统二氧化碳（CO2）交换（NEE）和生态系统呼吸（ER）速率及影响因子进行实地观测。结果表明,生长季多数季节围封草地SR、ER和NEE均显著高于放牧草地（P<0.05）,在季节尺度上,土壤温度是影响两草地SR、ER、NEE的主要因素,两样地SR的Q10值分别为1.0007和1.0011。此外,光合有效辐射对两草地ER的影响也达到显著水平（P<0.05）。相对于单因素方程,土壤温度和土壤水分的双因素回归方程能够更好地拟合测定放牧草地的ER和两草地的SR、NEE,而土壤温度、土壤水分和光合有效辐射三因素回归方程能够更好地拟合测定围封草地的ER。2、围封草地和放牧草地全年土壤呼吸累积量分别为170.98 g C·m-2和117.10g C·m-2,围封草地高出放牧草地46.1%;围封草地全年生态系统呼吸累积量为356.19 g C·m-2,高出放牧草地(225.07 g C·m-2)58.3%;而围封草地全年净生态系统碳交换量为-58.59 g C·m-2,放牧草地为-40.99 g C·m-2,两草地在2014年内均表现为碳汇,说明该区放牧草地的放牧强度适中,有利于生态系统碳固存。3、围封显著增加0-20 cm和30-50 cm土层草地土壤有机碳含量（P<0.05）,其他土层两草地差异不显著;围封草地土壤有机碳储量在0-5 cm和30-50 cm土层显著高于放牧草地,而在20-30 cm土层放牧草地显著高于围封草地,其他土层之间均无显著的差异;0-100 cm土层土壤有机碳储量围封草地显著高于放牧草地（P<0.05）。0-100 cm土壤全氮含量在围封后没有显著变化。除了5-10 cm土层外,0-50 cm土层土壤容重放牧草地显著高于围封草地（P<0.05）。4、围封草地地上总生物量为183.49 g m-2,高出放牧草地(82.06 g m-2)123.60%,两样地0-50 cm土层地下生物量无显著差异(围封:452.62 g m-2;放牧:421.33 g m-2)。两草地地下生物量主要集中在0-20 cm土层,在围封和放牧草地中分别占整个地下生物量的84.36%和84.73%。放牧草地根冠比为5.28,显著高于围封草地（2.47,P<0.05）。除了凋落物外,围封草地各组分碳含量显著高于放牧草地（P<0.05）。围封和放牧草地长芒草凋落物分解常数分别为0.31和0.39,分解95%所需时间分别为9.79和7.85年,说明放牧样地凋落物分解速率高于围封草地。5、围封草地生态系统碳储量为6929.06 g C m-2,放牧为5518.27 g C m-2,围封草地高出放牧草地25.57%（P<0.05）,其中围封和放牧草地土壤有机碳储量分别占整个生态系统有机碳储量的96.62%和96.92%。