内蒙古自治区位于中国北部边疆，横跨东北、华北、西北三大地理区域。自治区总面积约118万km²，东西跨度约2 400 km，南北宽度约1 700 km，地形地貌多样，包括草原、森林、沙漠、戈壁、山地和平原等多种类型，形成了复杂而独特的生态系统。在生态系统类型方面，内蒙古自治区草原生态系统面积最大，占全区国土总面积的41.12%，占全国草原总面积的22%。内蒙古自治区乡土植被在维护区域生态平衡、提供生态系统服务等方面发挥着不可替代的作用。这些植被不仅具有防风固沙、水资源保护、气候优化与调适等重要的生态功能，还是当地文化和经济的重要组成部分。然而，长期的过度放牧、不合理开垦等人类活动对内蒙古自治区生态环境造成了严重影响，导致土地退化、植被破坏等问题日益突出。

本研究以呼伦贝尔草原、希拉穆仁草原、锡林郭勒草原、克什克腾草原、科尔沁草原为研究区域(表 1)。呼伦贝尔草原是世界著名的天然牧场，有“牧草王国”的美誉，属于草甸草原和干旱草原的过渡带，具有高度的生物多样性；植被主要是羊草、针茅和冷蒿等。希拉穆仁草原位于低丘陵地带，是典型的高原草场，夏季温暖湿润；以草本植物为主，代表性的有羊草、针茅、黄芪等，乡土植物还有冷蒿、披碱草、野豌豆等。锡林郭勒草原包含草甸草原、典型草原及沙地草原等多种类型；常见的植物有羊草、大针茅等。克什克腾草原主要有羊草、克氏针茅等。科尔沁草原主要乡土植物包括冷蒿、羊草、针茅等。

为了准确评估牧草产量，本研究采用了牧区调查问卷结合实地测量的方法，于2023年7-9月随机选取具有代表性的牧区作为调查点，确保样本的广泛性和代表性。在每个牧区发放并回收30份有效问卷，问卷内容涵盖牧草种类、牧草面积、实际产量等关键信息。

本研究选取有机质、全氮、全磷作为关键养分指标进行测定。于2023年7-9月在每个样地内随机选取30个样点，使用土钻采集0~20 cm土层的土壤样品带回实验室后，经过风干、研磨、过筛等预处理步骤后进行分析。有机质测定采用重铬酸钾氧化—外加热法，将样品与硫酸和重铬酸钾溶液反应，在加热条件下土壤中的有机碳被氧化成二氧化碳，通过滴定剩余的重铬酸钾来计算消耗量，进而推算出有机碳的含量。采用凯氏定氮法测定全氮含量，土壤样本先与浓硫酸和催化剂一起消化，将有机氮转化为铵离子，然后通过蒸馏将铵离子转化为氨气，最后用硼酸溶液吸收并以硫酸滴定，计算出全氮浓度。全磷含量测定采用钼锑抗比色法，土壤样本在酸性条件下消化，释放出磷与钼酸盐和抗坏血酸反应生成蓝色的磷钼酸络合物，通过紫外—可见光分光光度计测定吸光度，计算出全磷浓度^[21]。

生物多样性是生态系统服务功能的重要组成部分。采用5 m×5 m样方法进行生物多样性调查，统计样方内所有植物种群的种类、数量、高度、盖度等信息。通过计算Shannon-Wiener物种多样性指数和均匀度指数等，评估乡土植被的生物多样性水平。

本研究采用Microsoft Excel 2021软件进行实验数据整理，通过Statistical Package for the Social Sciences(SPSS)统计软件最小显著差异法(LSD)的显著性测试，成功识别了不同植被配置模式间观测指标的显著性差异。为直观地呈现数据分析结果，运用了Origin绘图软件绘图。

表 2为研究区草原供给服务调查结果，通过对呼伦贝尔草原、希拉穆仁草原、锡林郭勒草原、克什克腾草原及科尔沁草原5大代表性草原区的年产草量与载畜量进行实地调查与数据分析，发现呼伦贝尔草原的年产草量为1.82 t/hm²，显著高于其他研究区草原，这可能与其较为优越的气候条件和土壤肥力有关。锡林郭勒草原的年产草量最低，为1.32 t/hm²，因其地理环境及生态压力导致牧草生长受限。希拉穆仁草原和克什克腾草原的年产草量分别为1.50 t/hm²和1.58 t/hm²，表明这两个区域的牧草生产能力处于中等水平。科尔沁草原的年产草量为1.42 t/hm²，仅高于锡林郭勒草原。

表 3为研究区草原土壤质量分析结果。呼伦贝尔草原的有机质含量最高，达到27.3 g/kg，显著优于其他草原，这与其良好的生态环境和丰富的植被覆盖度密切相关。克什克腾草原和科尔沁草原的有机质含量分别为24.1 g/kg和23.5 g/kg，表明这两个区域的土壤肥力同样处于较高水平。希拉穆仁草原的有机质含量为22.7 g/kg。锡林郭勒草原的有机质含量最低，仅为20.9 g/kg，土壤肥力明显低于其他草原，显示出其土壤肥力有待提升。

全氮是衡量土壤氮素供应能力的重要指标，对植物生长至关重要。分析发现，呼伦贝尔草原的全氮含量最高，为1.80 g/kg，表明其土壤氮素丰富，能够满足植物旺盛生长的需求。克什克腾草原全氮含量为1.77 g/kg，也表现出较高的氮素供应能力。希拉穆仁草原、科尔沁草原和锡林郭勒草原的全氮含量分别为1.62 g/kg、1.65 g/kg和1.51 g/kg，虽然相对较低，但均处于适宜植物生长的范围内，不过仍需注意氮素的补充与平衡。

在土壤全磷含量方面，各草原表现出一定的差异。呼伦贝尔草原的全磷含量最高，为0.50 g/kg，显示出良好的磷素供应能力。克什克腾草原和希拉穆仁草原的全磷含量分别为0.45 g/kg和0.42 g/kg，处于中等水平。科尔沁草原和锡林郭勒草原的全磷含量较低，分别为0.41 g/kg和0.37 g/kg，建议采取人为干预措施，以提高土壤磷素供应能力。

对多种建群种植被下的土壤有机质含量进行分析，结果如图 1所示。分析发现，羊草群落下的土壤有机质含量最为丰富，达到了28.5 g/kg，显著高于其他类型的建群种植被，表明羊草在促进土壤有机质积累方面具有显著作用。糙隐子草群落土壤有机质含量为27.4 g/kg，展示了较高的土壤肥力特征，表明糙隐子草也在一定程度上促进了土壤有机质的积累。相比之下，冷蒿群落下的土壤有机质含量最低，仅为22.8 g/kg。可能归因于冷蒿的生长习性及对土壤养分利用效率的特殊性，需针对其生物学特性制定相应的土壤保育策略。

图 2为不同建群种植被下土壤全氮含量。全氮是评估土壤氮素供应能力的关键指标。分析发现，百里香的全氮含量最高，达到1.76 g/kg，显示出其土壤具有较强的氮素供应能力，有利于植物的生长和发育。羊草和糙隐子草的全氮含量也较高，分别为1.68 g/kg和1.60 g/kg，表明这两种植物对土壤氮素的固定和转化具有积极作用。克氏针茅的全氮含量最低，为1.36 g/kg，需要额外的氮素输入以满足其生长需求。

图 3为不同建群种植被下土壤全磷含量。全磷是植物必需的营养元素之一，对植物的生长和繁殖至关重要。羊草草地下全磷含量最高，为0.51 g/kg，表明其土壤磷素供应充足，有利于植物的生长和发育。贝加尔针茅、冰草、糙隐子草和百里香的全磷含量也相对较高，分别处于0.44 g/kg至0.46 g/kg之间，显示出较好的磷素供应能力。然而，锦鸡儿和冷蒿的全磷含量较低，尤其是冷蒿仅为0.36 g/kg，需要采取磷素补充措施，以提高土壤磷素供应能力。

表 4为研究区草原生物多样性调查结果。呼伦贝尔草原的Shannon-Wiener指数最高，达到1.87，显示出该草原区域具有极高的物种多样性水平。克什克腾草原和呼伦贝尔草原相近，同样表现出较高的物种多样性。相比之下，锡林郭勒草原和科尔沁草原的Shannon-Wiener指数较低，表明这两个草原区域的物种多样性相对较少。希拉穆仁草原则处于中间水平。5个草原的均匀度指数均位于0.70至0.80区间，表明各草原的物种分布较为均匀，未出现极度不均的情况。呼伦贝尔和克什克腾草原的均匀度指数分别为0.80和0.78，表明这两个草原的物种组成较为平衡，各物种间的竞争压力较小。其余3个草原的均匀度指数在0.72至0.75之间，显示物种分布的均匀性略有降低，但仍维持在合理范围内。对丰富度指数分析发现，呼伦贝尔草原丰富度最高，达12.01，表明其拥有较高的物种数目。克什克腾草原和希拉穆仁草原的丰富度指数分别为11.23和11.24，与呼伦贝尔草原接近，显示这3个草原在物种丰富度方面具有相似的特征。锡林郭勒和科尔沁草原的丰富度指数分别为10.41和10.47，略低于前3个草原，但依然反映出较高的生物多样性水平。

草原供给服务，主要受到气候、土壤、植被类型及管理措施等多重因素的共同影响^[22]。从气候角度来看，降水量、温度、光照等气象因子直接决定了牧草的生长速度和生物量积累量。本研究中呼伦贝尔草原的高年产草量揭示了其在供给服务上的领先地位，这一现象与该地区较为湿润的气候和肥沃的土壤条件密切相关，其高产草量得益于适宜的温带大陆性气候，为牧草提供了充足的水分和热量条件。充足的降水和适宜的温度不仅促进了植物生长，也提升了土壤养分循环效率，从而形成了良性生态循环。相比之下，锡林郭勒草原的低产草量和科尔沁草原的不稳定产草量则凸显了干旱和半干旱地区草原生产力的脆弱性。这些差异提示，针对不同草原的自然条件，采取差异化的管理策略至关重要。

土壤质量的变化是多种生物、物理和化学过程综合作用的结果。有机质含量的高低反映了土壤有机碳的积累与分解平衡状态^[23-24]。高有机质含量不仅提高了土壤的保水保肥能力，还促进了土壤结构改善和微生物多样性增加。全氮和全磷作为土壤肥力的重要指标，其含量受植物吸收、微生物转化、土壤侵蚀等多种因素的影响^[25]。植物通过根系吸收土壤中的氮、磷养分，同时其残体分解后又将养分归还给土壤，形成养分循环。此外，土壤侵蚀会带走表层富含养分的土壤颗粒，导致土壤肥力下降。因此，保护土壤免受侵蚀、促进植被覆盖、合理施肥等措施对提升土壤质量具有重要意义。本研究中，呼伦贝尔草原的有机质、全氮和全磷含量均最高，分别达到27.3 g/kg、1.80 g/kg和0.50 g/kg，表明其土壤肥力状况良好。克什克腾和科尔沁草原较高的土壤有机质含量，则可能与这些地区植被覆盖度较高，枯落物输入量大有关。锡林郭勒草原的土壤养分含量普遍较低，尤其是有机质含量仅为20.9 g/kg，显示出其土壤质量有待提升。

不同建群种植被通过改变土壤微环境、影响微生物群落结构、调节养分循环等机制，对土壤质量产生显著影响。羊草等禾本科植物以其茂密的根系和丰富的生物量，能够促进土壤有机质的积累和分解，其根系分泌物还能为土壤微生物提供养分，促进微生物繁殖，从而加速养分矿化和循环。冷蒿等杂草类植物由于其生长速度快、竞争力强，可能会抑制其他物种生长，导致土壤养分被过度消耗而得不到有效补充^[26]。建群种植被下的土壤养分分析表明，羊草群落下的土壤有机质含量最为丰富，而百里香的全氮含量最高，羊草的全磷含量也最高，这些数据表明不同建群种对土壤养分的积累和供应具有显著影响，选择适宜的建群种是优化草原土壤质量和提升生态系统服务的有效途径。因此，在植被恢复与重建过程中应优先选择具有优良土壤改良效果的植物种类，以实现土壤质量的持续提升。

生物多样性是生态系统稳定性和服务功能的重要基础，高生物多样性的生态系统通常具有更强的抗干扰能力和恢复力。生物多样性的增加可以促进养分循环、提高土壤肥力、增强生态系统的物质和能量流动效率。本研究中呼伦贝尔草原的Shannon-Wiener指数和丰富度指数均最高，分别达到1.87和12.01，显示出该草原区域具有较高的物种多样性水平。

本研究针对内蒙古自治区5大代表性草原的乡土植被生态系统服务进行了全面评估，并基于评估结果提出了相应的优化策略。通过实地调查与数据分析，得出以下主要结论：

1) 草原供给服务差异显著。研究结果表明，呼伦贝尔草原在年产草量上表现最优，达到1.82 t/hm²，显著高于其他草原，这主要得益于其优越的气候条件和土壤肥力。锡林郭勒草原因受地理环境和生态压力影响，年产草量最低，为1.32 t/hm²。这些差异提示，在制定畜牧业管理策略时，需充分考虑不同草原的生产潜力和生态条件。

2) 土壤质量对生态系统服务至关重要。土壤质量分析显示，呼伦贝尔草原的有机质、全氮和全磷含量均显著高于其他草原，这与其良好的生态环境和植被覆盖度密切相关。土壤肥力差异不仅影响牧草的生长和产量，还关系到整个生态系统稳定性和服务功能。因此，加强土壤保育、提高土壤肥力是提升草原生态系统服务的关键措施之一。

3) 建群种植被对土壤质量有显著影响。不同建群种植被下的土壤有机质、全氮和全磷含量存在显著差异。羊草群落下的土壤有机质和全氮含量最高，表明羊草在促进土壤肥力提升方面具有重要作用。而冷蒿群落下的土壤肥力相对较低，需针对其生物学特性制定相应的土壤保育策略。这一发现为草原植被恢复与重建提供了科学依据，强调了选择适宜建群种植被的重要性。

4) 生物多样性是生态系统服务的重要基础。生物多样性调查结果显示，呼伦贝尔草原和克什克腾草原具有较高的物种多样性水平，有助于增强生态系统的稳定性和服务功能。相比之下，锡林郭勒草原和科尔沁草原的生物多样性较低，需采取措施促进物种多样性的恢复与提升。生物多样性的增加不仅能够提高草原生态系统的抗干扰能力和恢复力，还能促进养分循环、促进土壤肥力等生态系统服务的提升。

1) 实施差异化畜牧业管理。根据各草原的生产潜力和生态条件，制定差异化畜牧业管理策略。对于高产草量的草原，可适当提高载畜量；对于低产草量或生态脆弱的草原，则需采取轮牧、休牧等措施减轻草原压力。

2) 加强土壤保育与肥力提升。通过施肥、改良土壤结构、促进植被覆盖等措施提高土壤肥力。针对土壤肥力较低的草原，加大投入力度，采用科学的方法改善土壤条件。

3) 优化植被配置与恢复。在草原植被恢复与重建过程中，优先选择具有优良土壤改良效果和较高生产力的建群种植被种类。同时，通过合理植被配置和群落结构调整，促进生物多样性的增加和生态系统的良性循环。

4) 加强生态监测与评估。建立健全的生态监测体系，定期对草原生态系统服务进行评估和监测，及时发现和解决生态系统服务下降的问题，为制定科学的管理策略提供数据支持。