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针对传统放牧不合理问题以及前期研究的生产力恢复的主要限制因子为氮元素的结果，本文以科尔沁沙质草地为研究对象，开展草地牧鸡密度实验，探讨牧鸡密度与取样时间对主要土壤碳过程和氮素周转的影响;开展氮添加停止实验，调查连续5年施氮（20 g N m-2year-1）样地停止施氮后草地生态系统物种组成与多样性的动态变化，研究土壤pH值、土壤无机氮含量、潜在净氮矿化、硝化速率及微生物生物量对施氮停止4年后的响应程度，得到以下主要结果: (1)牧鸡密度D1（10羽200 m-2）、D2（10羽400 m-2）显著增加了8月、10月土壤潜在净氮矿化、硝化速率，牧鸡密度D3（10羽600 m-2）、D4(10羽800 m-2)对土壤潜在净氮矿化、硝化速率的影响在各取样时间点差异均不显著;牧鸡提高了土壤硝态氮含量、土壤潜在净氮矿化(0.24-0.6 mg kg-1 d-1)、硝化速率(0.28-0.65 mg kg-1 d-1)，对土壤铵态氮含量的影响不显著;土壤无机氮含量、潜在净氮矿化、硝化速率对取样时间的响应均达到显著水平，对牧鸡密度与取样时间交互作用的响应不显著。牧鸡样地微生物生物量碳、微生物生物量碳/氮分别降低7.4％-30.9％和11.5％-36.5％;牧鸡密度对土壤呼吸、可溶性有机碳的影响差异均不显著;取样时间及牧鸡密度对土壤呼吸有显著的交互作用。牧鸡可以增加土壤的供氮能力，且随牧鸡密度的增加呈上升趋势，最适牧鸡密度为250-500羽hm-2。 (2)氮添加停止后，相对Shannon指数、相对Simpson指数年间变化差异不显著;相对物种丰富度表现出随停止施肥年限的增加而升高的趋势;相对高度和盖度随停止施肥年限的增加表现出降低的趋势;地上生物量与对照差异不显著。停止施肥后物种组成发生了变化，优势种的优势度由2008年的66.2％降低为2011年的57.5％。一年生植物的重要值均高于对照，但停止施肥3年后处理间差异不显著;多年生植物的重要值均显著低于对照。结果表明:虽然停止施肥3年后，氮添加对植物的影响依然存在，但植物表现出恢复的特征，且不同功能群的恢复速率不一样。 (3)氮添加停止4年后，氮添加处理的土壤pH值仍显著低于对照处理，土壤无机氮含量，土壤潜在净氮矿化、硝化速率，微生物生物量碳、氮与对照差异不显著。我们推断，氮添加对科尔沁沙质草地土壤和微生物特征的影响是可以逆转的。