典型草原生态系统生态抵抗能力较弱,在人为放牧活动与自然因素的影响下,极易导致植被退化、土壤劣化,水土流失,土壤理化性质空间分布变异生态功能受损。为研究放牧强度对典型草原土壤理化性质空间分布差异和养分流失的影响,本文以希拉穆仁草原为研究对象,设置重度放牧、中度放牧、轻度放牧和不放牧四种小区,在野外放牧控制试验条件下,通过野外土壤调查取样、径流小区产流收集、室内分析测试相结合的方法,结合ArcGis软件和地统计学理论,探究放牧控制试验区内土壤理化性质空间分布特征及其影响因素,阐明放牧试验区泥沙颗粒分布特征、养分含量对放牧强度的响应,揭示土壤表层与径流泥沙颗粒分布、养分特征的相关性,分析不同放牧小区养分的损失及其源汇情况。结果表明:(1)试验区表层土壤Dv值随放牧强度的增大而降低,放牧导致表层土壤中黏粒粉粒含量降低,砂粒含量增大。Dv值由坡上到坡下逐渐增大,其中坡上和坡中区域Dv值变化规律与试验区总体变化规律一致,坡下区域除不放牧小区外均表现为随放牧强度的增大Dv值逐渐增大,重度和不放牧小区中细沙颗粒含量显著高于中度和轻度小区。在放牧和地形双重作用下,各放牧小区内黏粒、粉粒及细沙颗粒由坡上向坡下运移,坡上土壤粗化沙化明显。放牧强度与表层土壤中黏粒和粉粒含量呈负相关,与砂粒呈正相关,与Dv值呈显著负相关。(2)地统计学分析表明,放牧活动对土壤各养分含量的空间分布有影响,试验区有机质、全氮和全钾、全磷分别在线性模型、高斯模型、指数模型下拟合较好,处于中等强度空间自相关性。(3)水平方向上,试验区养分呈现由西北向东北、西南和东南方向非均匀递增的趋势,由于养分在坡面上的运移,导致在坡下区域存在养分富集现象,不同深度范围内养分分布规律与试验区总体保持一致。在垂直剖面上,有机质和全氮变化规律一致,在重度和中度放牧小区内先增大后降低,轻度和不放牧小区内含量逐渐降低。全磷和全钾虽表现出一定规律性,但变异性较小。表层土壤不同养分含量显著高于深层土壤,深层变化幅度较小;表层土养分的差异性由放牧和地形因素共同作用导致,深层土养分差异性主要受自然因素影响。(4)随放牧强度的增大,四种养分含量均呈现降低的趋势。由于受到地形的影响,养分由坡上向坡下运移,在坡下0~10cm土壤出现富集现象,重度放牧小区最为明显。放牧强度与土壤有机质、全氮和全磷呈现显著负相关,对全钾影响较弱。(5)随放牧强度的增大,径流小区径流泥沙中细沙颗粒含量、养分含量和富集比逐渐增大,在短历时高强度降雨情景下养分流失严重。放牧强度与径流泥沙中黏粒、粉粒、Dv值、有机质、全氮和全磷呈现显著或极显著正相关,与砂粒呈现极显著负相关。(6)随放牧强度的增大,试验区土壤质量指数有所降低,轻度放牧小区和不放牧对照小区土壤质量指数相近。综合而言,放牧会导致土壤细颗粒和养分含量的流失与下降,因此应根据实际情况选择适宜的放牧强度和放牧方式。