若尔盖盆地不同退化阶段草甸土壤含水率、pH及电导率的变化

李铸，文勇立*，张云，艾鷖，泽让东科. 西南民族大学青藏高原研究院，四川 成都 6004；. 西南民族大学生命科学技术学院，四川 成都 6004



若尔盖盆地不同退化阶段草甸土壤含水率、pH及电导率的变化

李铸1，文勇立1*，张云2，艾鷖1，泽让东科1
1. 西南民族大学青藏高原研究院，四川 成都 610041；2. 西南民族大学生命科学技术学院，四川 成都 610041

摘要：为了更好的了解若尔盖高寒草甸不同演替类型下土壤含水率、pH值、电导率的变化规律，采用 SPSS、GIS与GS+地统计软件，对若尔盖高寒盆地逆向演替序列中“沼泽草甸-草原草甸-退化草甸-沙化草甸”4种演替阶段不同深度土壤的含水率、pH和电导率进行了比较和空间格局分析，以期为若尔盖盆地草甸退化和沙化治理及研究提供科学依据。结果表明，（1）各演替阶段土壤含水率随土壤深度的增加而不断降低，草原草甸水分含量由51.04%逐渐下降到33.66%，相比其他3种草甸下降幅度最大（17.38%）；随草甸退化的加剧，草甸土壤各层含水率呈不断下降的趋势，pH值和电导率呈不断上升的趋势。（2）4个演替阶段草甸土壤含水量范围分别为：沼泽草甸 33.66%～51.04%，草原草甸 17.92%～23.07%，退化草甸18.00%～20.98%，沙化草甸14.49%～16.83%；4个草甸土壤pH变化范围分别为：6.44～6.74、7.19～7.51，7.52～7.81和29.09～37.21；随退化演替的进行，草甸土壤也由沼泽草甸的酸性土壤逐渐演变为碱性土壤。（3）4种演替阶段草甸土壤3种指标的空间变异，除退化草甸土壤电导率主要受随机性因素影响外，其余均受结构性因素影响，沼泽草甸土壤电导率以及沙化草甸含水率和电导率在结构性因素影响基础上，还叠加了随机性因素的影响。（4）4种演替阶段草甸土壤的3种指标的空间分布，除退化草甸土壤电导率呈破碎斑块状分布外，均表现为连续的条带状分布格局。且随退化演替的进行，草甸土壤含水率高值区不断缩小，pH值和电导率高值区呈不断扩大势态。研究显示，若尔盖高寒盆地草甸3种土壤属性的退化演替特征显著，其空间变异以结构性因素为主导，其次为随机性因素，且随机性因素主要影响土壤的电导率。

关键词：若尔盖盆地；高寒草甸；退化演替；土壤；空间格局

引用格式：李铸， 文勇立， 张云， 艾鷖， 泽让东科. 若尔盖盆地不同退化阶段草甸土壤含水率、pH及电导率的变化［J］. 生态环境学报， 2016， 25（5）: 752-759.

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若尔盖高寒盆地位于青藏高原东北隅，黄河源的东部，东抵岷山，西临阿尼玛卿山，北起尕海湖，南抵邛崃山，地跨甘肃省玛曲、碌曲、卓尼、迭部和四川省红原、若尔盖、阿坝和松潘等县（盛海洋等，2007），平均海拔3500 m，是黄河、长江的重要水源区，以宽谷、缓丘为主要地貌特征，地势平坦低洼，形成大面积湿地。盆地包含约1.0×106hm2的泥炭沼泽、苔草沼泽、湖泊和湿地（田应兵等，2005）。区内植物种类繁多，包括小嵩草（Kobresia pygmaea）、矮嵩草（Kobresia humilis）与藏嵩草（Kobresia tibetica）等为建群种的不同植被类型（胡雷等，2014）。若尔盖高寒盆地是随着第四纪初青藏高原大幅隆起逐渐形成的。第四纪冰期，若尔盖高原有山岳冰川发育，冰后期，冰雪融化形成湖泊，经受湖相沉积，为形成高寒沼泽奠定了基础。全新世以来，高原内部浅凹盆地开始微弱抬升，湖泊与沼泽逐渐疏干，促使高寒草甸向沙化逆向演替（穆桂春，1982）。研究认为，由于地质运动等原因，若尔盖盆地曾经发生过大范围的沙漠化，后由于气候变化导致沙丘被固定，表层形成了致密的草皮层，但近年来，随着地表植被退化，草皮层被破坏，腐殖土层下的古沙丘暴露出地表，为高寒盆地的沙化逆向演替提供了物质基础（李晓英等，2015）。此外，过牧也是造成高寒草甸植被退化演替的一个重要因素（Young et al.，2015）。长期以来，在过牧、排水及泥炭开采等人为因素与地质构造、低温及风蚀等自然因素的双重作用下，若尔盖地区高寒草甸呈现不同程度的退化（吴鹏飞等，2013）。从20世纪 80年代起，若尔盖高原沙化面积不断扩大。草甸群落结构出现了由沼泽草甸→草原草甸→退化草甸→沙化草甸逆向序列演替（王艳等，2009）。70年代开始，沼泽旱化、草甸退化演替等问题已经引起广泛关注（Gao et al.，2010）。土壤理化性质的动态变化与植物的演替是相适应的（刘鸿雁等，2005）。据报道，土壤含水率降低与草甸退化程度成正比关系（曹丽花等，2011），而土壤pH随草甸退化程度加深而增高（赵锦梅等，2010）。研究显示，土壤水分和养分等条件以及啮齿动物活动，是促进若尔盖沼泽草原进一步演替的主要因素（崔丽娟等，2013）。此外，相关研究还涉及土壤酶活、土壤氮素供应（Nrdin et al.，2004）、土壤有机碳（Arai et al.，2010）、土壤微生物多样性（Schmidt et al.，2006）、土壤不稳定碳和氮（Xu et al.，2011）等方面。由此可见，同时测定高寒草甸土壤含水率、pH和电导率的研究鲜见报道。为揭示若尔盖草甸不同演替阶段、不同深度的土壤这3个指标的变化特征，本研究测定了若尔盖盆地处于不同退化演替阶段草甸土壤的含水率、pH和电导率，通过比较和空间分布特征分析，从一定侧面揭示高寒盆地草甸演替过程中土壤的特征和变化规律，以期为深入研究高寒草甸退化机制、高寒草地保护以及退化治理提供参考。

1　材料与方法

1.1 研究区概况

若尔盖盆地位于青藏高原东南边缘（102°08′～103°39′E，32°56′～34°19′N），海拔3400～3800 m，年均温0.6～2.3 ℃，年降水440～648 mm，年蒸发量943～1031 mm，相对湿度70.4%，日照时数2039.4 h，属高原亚寒带半湿润大陆性季风气候。植被以沼泽植被和草甸植被为主；沼泽植被优势种有木里苔草（Carex muliensis）、毛果苔草（Carex lasiocarpa）、乌拉苔草（Carex meyeriana）、藏嵩草等，草甸植被以嵩草属（Kobresia spp.）、蓼属（Polygonum spp.）植物为主，禾本科及毒害草占有一定数量（田应兵，2005）。若尔盖高寒盆地土壤主要以亚高山草甸土为主，有沼泽土、沼泽化草甸土以及高原褐土等类型（王长庭等，2008）。根据调查，盆地内现存有大量比较完整的处在不同演替阶段的草甸群落。但由于近些年来，受人类干扰和全球气候变化等影响，若尔盖高寒草甸呈现出由沼泽草甸向沙化草甸逆向演替的趋势。

1.2 样地选择

采样区位于若尔盖县境内，借助遥感图确定若尔盖地区沙化的范围并确定最终采样位置，2012年9月在若尔盖的向东牧场、黑河牧场、辖曼牧场和唐克牧场，从南到北，从草原地区到沙化草地区设了4个样区。海拔3500 m左右，远离乡村和交通干道；地形地貌为自然状态，地势平缓，由西北向东南倾斜，相对高差小于15 m；各采样区土壤母质、发育时间基本一致。根据植被盖度和土壤质地（见表 1），并参考文献（熊远清等，2011），将采样小区分别设置在处于不同演替阶段的沼泽草甸（Swampy meadow）、草原草甸（Grassland meadow）、退化草甸（Degraded meadow）和沙化草甸（Sandy meadow）等4种草甸内。

1.3 样品采集

每个采样区设30个采样点，采用GPS导航和定位，500 m×500 m标准网格法采样，点距500 m。对每个样点分别记录了经纬度、海拔高度、周围环境特征、土壤质地及植被状况等。每个样点土样的采集，采用环刀法，从0～30 cm分3层取样，每10 cm为一层。从采集的土样中取100 g装入铝盒，实验室105 ℃烘干至衡重，称重，计算含水率。另取一份土样放在干净的白纸上，除去石砾、根、叶、虫体等杂质，风干，打碎、碾磨，过 60目筛，取300 g装入密封袋，实验室采用电位法测定pH值，浸提法测定电导率。

1.4 数据处理

采用 SPSS 19.0进行方差分析和正态分布检验，采用GS+地统计软件进行半方差函数分析，采用Surfer 8.0进行Kriging插值。

2　结果与分析

2.1 土壤层间含水率、pH值、电导率分析

表1　采样区植被及土壤特征Table 1　Sampling area characteristics

表2为4个演替阶段草甸不同土层含水率、pH和电导率的比较图。可知，沼泽草甸、草原草甸、退化草甸和沙化草甸土壤含水率总体随土壤深度的增加而不断降低（其中沙化草甸含水率先降低再略升高），这与退化加剧使植被数降低，植被根系对水分的吸附作用降低（Zhu et al.，2011）有关。而其中草原草甸水分含量由 51.04%逐渐下降到33.66%，相比其他3种草甸下降幅度最大（17.38%），其他 3种草甸下降幅度分别为 5.12%、2.98%和1.44%。同时可看出随着草甸退化程度的加深，含水率的降幅逐渐缩小。由表2可知，4个演替阶段草甸土壤含水量范围分别为：沼泽草甸33.66%～51.04%，草原草甸 17.92%～23.07%，退化草甸18.00%～ 20.98%，沙化草甸14.49%～16.83%。

表2　各演替阶段草甸不同层土壤含水率、pH值、电导率比较Table 2　ANOVA for moisture content， pH， electrical conductivity of each layer soil of four degradation phases

沼泽草甸土壤pH由第一层的6.44增加至第三层的6.74，随土壤深度增加而逐渐上升。而草原草甸、退化草甸和沙化草甸土壤pH则呈随土壤深度增加而下降的趋势，这可能与草甸演替过程中，土壤下层有机质更丰富而呈偏酸性有关（Zhang et al.，2003）。4个演替阶段草甸土壤pH范围分别为：沼泽草甸 6.44～6.74，草原草甸 7.19～7.51，退化草甸7.52～7.81，沙化草甸7.54～8.11。沼泽草甸电导率由16.64 μs·cm-1逐渐降低至10.01 μs·cm-1；草原草甸土壤电导率由29.27 μs·cm-1逐渐降低至21.13 μs·cm-1；退化草甸土壤电导率则不断上升，第三层达到了 4种草甸测定的最高值43.05 μs·cm-1（P＞0.05）；沙化草甸沙化草甸电导率先降低后升高。

2.2 不同演替阶段土壤同层含水率、pH值、电导率分析

4个演替阶段土壤各层含水率、pH值、电导率比较见表3。可知，根据逆向演替序列从沼泽草甸到沙化草甸，土壤L1、L2、L3含水率均呈下降的趋势，这与4个草甸土壤含水率随土层深度增加而降低的趋势一致。由表3，从沼泽草甸到沙化草甸，L1、L2、L3 pH值呈不断上升的趋势，与3.1结果一样，每层的变化均是从沼泽草甸的酸性土壤变化到碱性土壤。土壤电导率均总体呈随退化加剧而上升的趋势。从逆向演替序列各指标的变化幅度看，L1含水率从沼泽到沙化降幅最大，为34.21%，而L2、L3降幅分别为25.05%和18.27%；3个土层pH的变幅均较低，4个草甸各层pH增长极差值分别为L1的1.67、L2的1.24、L3的0.80；电导率的变化幅度较大，L1、L2、L3分别增长了20.57、16.48 和26.96 μs·cm-1。

图1为4种演替阶段土壤各层3个指标的变化趋势图。可以看出，地表第一层土壤含水率与 pH值随退化程度的加深而逐渐降低，而电导率先降低再升高。第二层土壤随退化的进行，含水率先降低后升高，pH值先缓慢上升后降低，而电导率则先升高后降低。第三层土壤随退化程度的加深含水率逐渐下降，pH值缓慢上升，而电导率先大幅升高再下降。

2.3 含水率、pH值、电导率空间格局分析

2.3.1 空间异质性分析

表3　4个演替阶段土壤各层含水率、pH值、电导率比较Table 3　ANOVA for moisture content （%）， pH， electrical conductivity （us·cm-1） of four degradation phases soil layer 1， layer 2 and layer 3

半方差函数是运用地统计学分析方法研究土壤的关键函数，可用于描述土壤各元素的空间变异特征。Co+C为基台值，Co为块金值，C为结构方差。基台值（Co+C）表示系统内总的变异，是系统属性或区域化变量的最大变异。基台值表示总空间变异程度，可分解为两部分，即由自由相关部分（结构方差 C）引起的空间变异和随机部分（块金方差 Co）引起的空间变异。块金值与基台值之比（Co/Co+C）反映了随机部分变异占总空间变异的大小。通过选择适合的半方差函数模型并经过变异函数模型拟合之后的结果如表4所示。结果表明，除退化草甸土壤的电导率符合线性模型外，其含水率、pH以及剩余3个演替阶段草甸的3个指标均符合球状模型。不同的 Co/（Co+C）值可表示系统变量的空间相关性的不同程度（Bernardi et al，2016）。由表4可知，草原草甸土壤电导率和沙化草甸土壤的含水率和电导率的Co/（Co+C）值处于0.25～0.75之间，表明这两种草甸土壤电导率及后者含水率为中等自相关，空间变异受随机和结构两方面因素的影响。退化草甸土壤电导率Co/（Co+C）值大于0.75，表明该阶段草地电导率主要由随机性因素引起。除此之外，4个演替阶段的其他指标 Co/（Co+C）值均小于0.25，表明具有极强的空间相关性，其空间异质性主要是由结构性因素引起。

图1　不同退化阶段草甸土壤各层含水率、pH值、电导率变化趋势Fig. 1　Changing trends for moisture content， pH， electrical conductivity of four degradation phases soil layers

2.3.2 克里格（kriging）插值分析

沼泽草甸、草原草甸、退化草甸土壤各土层pH均较好地服从正态分布，含水率和电导率均不服从正态分布，沙化草甸土壤pH和20～30 cm入土层含水率较好地服从正态分布，表层 0～10 cm和下层10～20 cm含水率和电导率均不服从正态分布。对不服从正态分布的指标数据进行对数转化，结果均能较好地服从正态分布。克立格插值分析见图 2（X轴为南北方向，Y轴为东西方向）。

由图2可知，各演替阶段土壤含水率、pH值和电导率在空间分布上主要呈现出一定的连续条带状和随机、破碎的斑块状分布格局，各指标在研究区域内有高值或低值的分布中心。沼泽草甸土壤含水率、pH值和电导率在空间分布上主要呈连续的条带状分布；草原草甸土壤3个指标高值区在空间分布上也主要呈连续的条带状分布；退化草甸土壤含水率、pH值的空间分布呈连续的条带状分布，而电导率则呈破碎的斑块状分布；沙化草甸土壤 3个指标的空间分布也主要呈连续的条带状分布。此外，随草甸退化的程度加剧，不同演替阶段草甸土壤的含水率的高值区域逐渐缩小，低值区不断扩大，pH的高值区不断延伸，电导率的高值区也呈不断增大趋势。

3　讨论

3.1 随深度变化草甸土壤含水率、pH值及电导率特征

沼泽草甸土壤各层含水率均高于其他3个采样区（P＜0.01），且土壤含水率随着土壤深度加深而降低（表3，图1）。草原草甸和退化草甸第二层含水率有所增加，第三层含水率降低，这与对多伦沙化草地土壤含水率的研究结果一致（朱志梅等，2007）。沙化草甸含水率先降低再略升高，其所处区域内地层全新世为现代河床及河漫滩沉积，由细-粗粒砂与砾石混合堆积而成（盛海洋，2008），而沙砾土的持水性较低（Saxton et al.，2006），水分容易向下运动渗入下层土壤，这可能是沙化草甸土壤含水率第二层降低而第三层升高的原因。总体看，随土壤深度加深，处于不同退化演替阶段的 4种草甸土壤含水率呈不断降低的趋势。

有研究者根据土壤 pH值对西藏那曲地区草地退化程度进行划分，草原草甸（中度退化）：7.25＜pH＜7.48，退化草甸（重度退化）：7.48＜pH＜7.62，沙化草甸（极度退化）：pH＞7.62（鄢燕，2006），这与本研究对几个演替阶段测定的范围基本相一致。沼泽草甸 pH值小于其他 3个演替阶段（P＜0.01），且随土层的加深，pH值缓慢上升（表2）。据报道，有机质含量与土壤pH值呈负相关（Zeng，2011）89-90，土壤有机质随土壤深度增加而逐渐降低，故土壤 pH值随土壤深度增加而升高，本研究结果与之较吻合。相反，3个阶段草甸土壤pH值随土壤深度增加而降低可能与该地区历史上泥炭沉积使土壤深层有机质沉积，而地表植被生长消耗了上层有机质，因此导致深层土壤pH值低于表层（Sun et al.，2001）。此外由表2可知，沼泽草甸各层的pH值均小于7.0，为酸性土；而比沼泽草甸退化程度更高的其余3种草甸土壤pH值则大于7.0，为碱性土；特别地，沙化草甸0～10 cm土壤pH值达到了8.11，表明随草甸退化的进行土壤的酸碱性发生了改变，对地表植物的生长产生了巨大的影响。

沼泽草甸和草原草甸采样区土壤电导率随土壤深度增加而降低，与该区域内植被的根系吸收作用使土壤中较深层次的盐分向上运动聚集在土壤表层有关。地表植被根系在吸收水分的同时，溶于水的无机盐类（如硫酸盐、硝酸盐以及钾、钙、镁等离子）也随水分被根系吸收，使得地表测定的电导率值更高。而退化草甸和沙化草甸深层土壤电导率较高可能与该区域内植被较少，根吸作用相对较低有关；也可能与地质沉降、土壤湖相沉积有关（Lehmkuhl et al.，1997），具体原因还有待进一步研究。

表4　各演替阶段草甸土壤属性半方差函数表Table 4　Parameters of semivariogram of soil of four degradation phases

图2　4个演替阶段土壤pH、含水率和电导率的空间格局图Fig. 2　Four degradation phases of soil moisture content， pH， electrical conductivity of the spatial patterns

3.2 随草甸演替土壤含水率、pH值及电导率的特征

与曹丽花等（2011）748的研究结果类似，随退化演替的发展，土壤含水率总体呈下降的趋势（图1）。随着草甸退化的发展，地表植物多度降低，使土壤持水力下降所致（Joswiak et al.，2013）。随草甸退化加剧，土壤pH值呈升高趋势，与其他学者研究结果相符（王艳等，2009）。随草地退化程度加大土壤有机质含量不断减小，由于土壤有机质与土壤pH值负相关，因此，本研究结果与草甸退化植被生物量降低后，植被凋落物减少，土壤有机质含量下降有关。然而，有学者对北欧温暖区域进行研究，结果显示，植物种丰度与土壤pH呈正相关（Ülle et al.，2004）。并且，对三江源地区的研究进一步认为，这种正相关关系应限定pH在5.6～6.8的范围内（徐治国等，2006）。但这两项研究并未就相关机制作出更多解释，我们推测，植物丰度与土壤活性具有某种正相关关系，较强的土壤活性促进了有机质分解，从而使pH倾向于碱性。

随退化演替程度的加深，草甸土壤电导率大体呈上升趋势（表3，图1）。这也与草甸退化加剧，植被丰度和生物量减少，其对土壤无机盐类的吸收减少有关。但有研究显示，从湿草甸向流动沙丘退化的过程中，土壤电导率是逐渐下降的（左小安等，2007），这与本研究结果不一致，其中原因尚待进一步研究。

3.3 土壤含水率、pH值、电导率的空间格局

土壤特征空间变异主要包括结构性因素和随机性因素两个方面，结构性因素包括母质、气候、地形和时间等因素；随机性因素包括生物因素以及施肥等人为活动（Tan et al.，2012）。从不同演替阶段的草甸土壤含水率、pH值和电导率3个指标的空间变异看，除退化草甸外，主要由气候、地形等结构性因素引起，其次受随机性因素如放牧活动、鼠虫害等的影响，但退化草甸土壤电导率的空间变异却表现为主要受随机性因素的影响，由此表明，不适宜的放牧，以及鼠、虫害等因素是草地退化演替的重要动因。

处于不同演替阶段的草甸土壤3个指标的空间分布表现为既有连续性分布也有破碎斑块状分布特征，但以连续性分布为主（图2）。其中沼泽草甸、草原草甸及沙化草甸土壤的3个指标以及退化草甸的含水率和pH在空间上均呈连续性的分布；仅退化草甸土壤电导率的空间格局呈破碎斑块状分布。由于气候等结构性因素的影响通常是区域性的，故若空间格局呈连续性分布，其影响因素应为结构性的；若呈破碎状分布，其影响因素应为随机性的。该结果进一步印证，高寒草甸逆向演替主要受结构性因素影响。

此外，随草甸退化程度加剧，草甸土壤含水率的高值区域逐渐缩小，低值区不断扩大，pH的高值区不断延伸，电导率高值区也有不断增大的趋势（图2），进一步显示，随退化加剧草甸土壤含水率不断降低，pH值不断升高，电导率逐渐升高。

4　结论

（1）随土壤深度的加深，沼泽草甸、草原草甸、退化草甸和沙化草甸土壤含水率不断降低；4个演替阶段草甸土壤 pH范围分别为：沼泽草甸 6.44～6.74，草原草甸7.19～7.51，退化草甸7.52～7.81，沙化草甸7.54～8.11。

（2）随退化演替进行，草甸土壤含水率呈下降趋势，pH值和电导率呈上升趋势，草甸土壤由酸性土壤逐渐演变为碱性土壤。

（3）不同演替阶段草甸土壤3种属性的空间变异结构性因素为主导，其次为随机性因素。

（4）各阶段3个指标的空间分布主要呈连续性带状分布，且随草甸退化加剧，土壤含水率高值区逐渐缩小，pH和电导率高值区不断增大。

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DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.05.004

中图分类号：X14

文献标志码：A

文章编号：1674-5906（2016）05-0752-08

基金项目：国家科技支撑计划课题（2014BAD13B03）；四川省科技支撑计划项目（2011FZ0054）；西南民族大学“创新型科研项目”（CX2015SP471）；西南民族大学“优秀学生培养工程项目”（13ZYXS79）

作者简介：李铸（1991年生），男，硕士研究生，主要从事动物生态和草地生态方面的研究。E-mail: 515971391@qq.com

*通信作者

收稿日期：2016-03-28

Study on Soil Moisture Content， pH and Electrical Conductivity Characteristics at Different Stages of Degraded Meadow in Zoige Alpine Basin

LI Zhu1， WEN YongLi1*， ZHANG Yun2， AI Yi1， TSERANG DonkoMipam1
1. Institute of Qinghai-Tibet Plateau， Southwest Minzu University， Chengdu 610041， China 2. College of Life Science and Technology， Southwest Minzu University， Chengdu 610041， China

Abstract：The research of soil moisture， pH， electrical conductivity properties of Zoigê alpine meadow， can contribute to the study of mechanism of degraded alpine meadow， as well as the protection and management. With methods of SPSS， GIS and GS+geostatistical analysis， four kinds of retrogressive succession grassland （swamp meadow， steppe meadow， degraded meadow， and desertification meadow） different depth of soil moiture content， pH and conductivity were analyzed and compared by variance analysis and spatial pattern analysis. The results showed that: （1） With the increase of soil depth， soil moisture content gradually reduce and grassland meadow moisture content decreases from 51.04% to 51.04%， compared with other three stages have the biggest decline （17.38%）； Along with the meadow degradation， meadow soil moisture content reduced gradually in each layer， pH and electrical conductivity increase gradually. （2） The scope of soil moisture content of four stages meadow are: swamp meadow 33.66%～51.04%， grassland meadow 17.92%～23.07%， degraded meadow18.00%～20.98%， and desertification meadow 14.49%～16.83%； Four meadow soil pH range are: 6.44～6.74， 7.19～7.51， 7.52～7.81， and 29.09～37.21； Along with the meadow degradation ，meadow soil from acidic soil evolved into alkaline soil. （3） Four succession stage meadow soil characteristic spatial variability is mainly affected by structural factors， and affected by random factors secondly， while the soil electrical conductivity of degraded meadow is affected by random factors only； The soil electrical conductivity of swamp meadow and moisture content and electrical conductivity of Sandy meadow are affected by structural factors and random factors together. （4） The spatial distribution of four meadow soil properties are characterized by continuous distribution pattern， except for the degraded meadow soil electrical conductivity present broken plaque distribution pattern. Furthermore， with the developing of retrogressive succession， the high value area of meadow soil moisture content shrinking， but pH and electrical conductivity high value area is expanding. The results showed that three soil characteristics of zoigê alpine meadow degradation succession significantly and its spatial variation dominated by structural factors， followed by random factors. Moreover， random factors mainly influencing the conductivity of soil.

Key words：zoigê plateau basin； alpine meadows； restrogressive succession； soil； spatial pattern