长江源区3种地形高寒草地土壤阳离子交换量和交换性盐基离子的分布特征及其机理探讨

温军，王晓丽，王彦龙

1. 青海省水利水电科学研究院有限公司/青海省流域水循环与生态重点实验室，青海 西宁 810001；2. 省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室/青海省畜牧兽医科学院/青海大学，青海 西宁 810016

土壤阳离子交换量（CEC）是土壤基本特性和重要肥力影响因素之一，是土壤保肥、供肥和缓冲能力的重要标志，对提高肥力和改良土壤有重要的作用（Bronick et al.，2005；王清奎等，2005）。土壤交换性盐基离子（Ca2+、Mg2+、K+、Na+）是土壤质量的重要表征，其含量和饱和度在很大程度上反映了盐基类元素的生物有效性、运移及循环情况，在维持土壤养分与缓冲土壤酸化中起到重要作用（Lucas et al.，2011）。土壤中交换性 K+、Ca2+、Mg2+是植物生长的必需营养元素，其数量与组成比例直接影响植物的生长与品质（曾路生等，2011；秦书琪等，2018）。近年来学者们对土壤阳离子交换量及交换性盐基离子的研究主要集中在不同的植被类型（齐泽民等，2009；Ngo-Mbogba et al.，2015；伍炫蓓等，2018）、土地利用方式（高雪松等，2005；黄尚书等，2016）及人为管理措施（聂三安等，2011；秦书琪等，2018）等方面，尤其是设施农业和农作物与交换性离子的关系方面（胡宁等，2010；范庆锋等，2014；Velmurugan et al.，2015；闫波等，2016）；对高寒草甸生态系统的研究主要集中在植物群落及土壤理化性质方面（党晶晶等，2015；徐长林，2016；刘旻霞等，2017），而对土壤阳离子交换量及其交换性盐基离子方面的研究较少。

作为地球上十分独特的地理单元，青藏高原平均海拔4000 m以上，由于高原低温缺氧干旱的气候特征，研究区拥有独特的高寒草地植被。高寒草甸是青藏高原的主要草地类型，生态环境极其脆弱，其土壤质量关系到整个生态系统的稳定性（杨元合等，2004；董世魁等，2013）。秦书琪等（2018）以紫花针茅（Stipa purpurea）高寒草原为例研究了土壤交换性盐基离子对氮添加的响应，结果表明连续施氮导致土壤pH值下降，但该土壤pH值的范围为 8.2－9.2，目前仍处于碳酸盐缓冲阶段，说明通常在酸性土中“因缓冲土壤酸化引起的盐基离子损失机制”在碱性土中并不成立。这些结果意味着持续的氮输入会造成碱性土中盐基离子损失，进而影响土壤缓冲能力与植被生产力。

地形作为草地类型生态过程形成的基本因素，也是形成环境时空异质性的重要基础，其主要通过影响非生物资源，如光辐射、温湿度及土壤养分等的分配格局，进而影响草地植物群落的组成和分布（徐长林，2016；Busby et al.，1978；Holz et al.，2002；Sadler et al.，2000；刘旻霞等，2013）。坡向是关键地形因子，主要是坡向随降雨和温度的分布而影响小气候，造成土壤特性变异（Sternberg et al.，2001；Ghosh et al.，2014），导致不同坡向的草地植被呈现一定复杂性。有研究（邱莉萍等，2010）表明，坡地土壤养分以坡顶和坡底部较高，坡面较低，这主要在于侵蚀条件下剖面径流将坡面小粒径土壤带到坡底，使得坡面养分含量降低，而坡底养分含量增加。也有研究（Gruba et al.，2015；Lu et al.，2014；Tůma et al.，2011）表明，土壤CEC与有机碳之间存在正相关关系。因此，不同地形、坡位、坡向上的土壤生态系统的 CEC及其交换性盐基离子特征也有所不同。在半干旱的黄土区，自然封育的阳离子交换量基本随着土层的加深而降低，且在不同类型坡地大致表现为阴坡＞阳坡＞撂荒坡的趋势，表明草坡地自然封育后阴坡的土壤养分改善程度较大（邱莉萍等，2010）。而在四川盆地西缘山地的典型坡面的研究（高雪松等，2005）表明，下坡位的CEC含量较高，且与土壤粘粒呈正相关关系，表明土壤物理性质与养分特征在坡面上的分异特征是山地坡面利用类型与地形部位共同作用的结果。

以长江源区不同地形（阴坡、阳坡和滩地）上的高寒草地为研究对象，对其土壤阳离子交换量及其交换性盐基离子的分布规律进行分析，并通过监测土壤的基本理化性质，进一步探讨土壤阳离子交换及交换性盐基离子在不同地形的高寒草地上的变化机制，为长江源区典型地貌类型上的植物物种演替特征、土壤演化特征及土壤质量的变化规律提供参考价值，研究结果对高寒草地生态系统土壤和植被特征研究具有一定科学意义。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验区位于青藏高原东部的长江源区腹地的青海省玉树藏族自治州称多县歇武镇，地理坐标32°53′30″－34°47′10″N，96°02′36″－97°21′24″E（图1）。地形为高山山地，平均海拔4000 m以上，年均气温3.8 ℃，年降雨量600 mm（孙鹏飞等，2015）。土壤属于高山草甸土，0－40 cm土壤有机碳含量为45.17－99.68 mg·kg-1，土壤全氮含量为 35.80－118.67 mg·kg-1，全磷含量为 4.02－10.13 mg·kg-1，全钾含量为95.80－127.23 mg·kg-1。试验区内阴坡（North-facing slope）、阳坡（South-facing slope）和滩地（Beach land）的植被群落及主要植物种见表1。3种类型草地均为多年冬春季节轻度放牧利用草场，每年9月下旬至10月上旬将牛羊迁入，次年牧草返青前将牛羊迁出。

1.2 试验设计

2015年8月，在研究区阴坡的灌丛草地、阳坡的高寒草甸和滩地的高寒草甸上，分别设置3个间隔50 m的50 m×50 m样地，共设置9个面积为50 m×50 m的样地。

1.3 土壤样品采集及分析

在每个样地内随机选择3个1 m×1 m样方，用直径为4.5 cm的土钻分别采集样方内0－10、10－20和20－40 cm深度土样，每个样地的每个样方的同层土样采集5钻，作为1个混合样。混合样去除石头、根系后，分为2份，分别用于土壤水分和土壤化学特性测定。

用于土壤水分测定的样品，采集后直接装入15－20 g提前称重铝盒，带回实验室，在105 ℃烘箱中烘至恒重，测定土壤含水量（杨剑虹等，2008）。

用于化学成分分析的土样，带回实验室后，风干、研磨，过2 mm土筛后，采用酸度计法，测定土壤 pH。采用 H2SO4-K2Cr2O7外加热法，测定土壤有机碳（SOC）；采用半微量凯氏定氮法，测定土壤全氮（TN）；采用流动注射法，测定土壤硝态氮（NO3--N）和铵态氮（NH4+-N）；采用氢氧化钠碱熔-钼锑抗比色法和 NaHCO3-钼锑抗比色法，分别测定土壤全磷（TP）和速效磷（AP）；采用氢氧化钠碱熔-火焰光度法和醋酸氨浸提-火焰光度法，测定土壤全钾（TK）和速效钾（AK）（杨剑虹等，2008；鲍士旦，2005；鲁如坤，2000）。

图1 试验样地位置图Fig. 1 Location of experimental site

表1 3个坡向高寒草甸样地概况Table 1 Description of basic community characteristics of different slope aspect sites

依据全国农业技术推广服务中心（2006）报道的方法，用70%的乙醇溶液洗去土壤中易溶氯化物和硫酸盐等，然后用氯化铵-乙醇交换液提取，制得交换性 Ca2+、Mg2+、K+、Na+的待测液，用电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES；iCAP 6300，Thermo Scientific，Waltham，USA）测定其含量。土壤阳离子交换量采用乙酸铵法测定。

1.4 交换性离子饱和度及盐基饱和度的计算

BS=TEB/CEC×100% （1）

式中，BS（%）为盐基饱和度；CEC（cmol·kg-1）为阳离子交换量；TEB（cmol·kg-1）为交换性盐基总量，其值为交换性 Ca2+、K+、Mg2+、Na+的质量摩尔浓度之和。

1.5 数据分析

运用Microsoft excel 2013进行数据整理， SPSS 22.0软件进行统计分析。采用One-way ANOVA检验同一土层的 3个地形各指标的差异性。采用Pearson相关系数对土壤pH，交换性K+、Ca2+、Na+、Mg2+，交换性盐基总量、盐基饱和度及 Ca2+/Mg2+比进行相关性分析。采用逐步回归分析法（stepwise regression）对土壤基础理化性质与阳离子交换量及交换性离子进行回归分析。统计分析结果，P＜0.05时，差异显著；P＜0.01时，差异极显著的。

2 结果分析

2.1 不同坡向高寒草甸土壤pH、全盐量及阳离子交换量

由表2可知，土壤pH值在不同坡向之间差异显著（P＜0.01），呈现为阴坡＜滩地＜阳坡的趋势，且均随土壤深度的增加而增加。土壤全盐量（0.08%－0.20%）在不同坡向样地间呈现阳坡＞滩地≥阴坡的趋势，但不同坡向间差异并不显著（P＞0.05）。而土壤阳离子交换量在不同坡向样地间差异显著，呈现阴坡＞滩地＞阳坡的趋势，且阴坡显著高于阳坡（P＜0.05）。3个土层的土壤阳离子交换量均呈现阴坡＞滩地＞阳坡的趋势，表层土0－10 cm土壤阳离子交换量表现为阴坡（74.33 cmol·kg-1）＞滩地（54.07 cmol·kg-1）＞阳坡（48.31 cmol·kg-1），其中阴坡与滩地（P=0.006）、阳坡（P=0.002）间差异显著；在10－20 cm 阴坡显著高于滩地（P=0.048）和阳坡（P=0.012）；深层土 20－40 cm阴坡显著高于滩地（P=0.030）和阳坡（P=0.010），且滩地显著高于阳坡（P=0.030）。表层土0－10 cm阴坡阳离子交换量约为深层土20－40 cm阳坡的3.78倍。0－10 cm和10－20 cm土壤盐基饱和度在不同坡向的样地间差异显著，其中0－10 cm滩地（44.07%）显著高于阴坡（18.09%，P=0.038），10－20 cm阳坡（45.34%）显著高于阴坡（17.54%，P=0.041）。

表2 不同坡向土壤pH及盐基离子特征Table 2 Soil pH and exchangeable based cations of different slope aspects

2.2 不同坡向高寒草甸土壤交换性盐基总量

图 2显示：土壤交换性盐基总量在 0－10 cm和10－20 cm均呈阴坡（分别为13.32 cmol·kg-1和24.04 cmol·kg-1）大于滩地、阳坡的趋势，且差异显著（P=0.037；P=0.026）；交换性盐基总量在 20－40 cm 呈滩地（19.85 cmol·kg-1）＞阳坡（15.80 cmol·kg-1）＞阴坡（11.94 cmol·kg-1）的趋势，但 3个坡向差异不显著（P＞0.05）。

2.3 不同坡向高寒草甸土壤交换性离子量

图2 不同地形的高寒草地交换性盐基离子总量Fig. 2 Total amount of soil exchange based cations in different topography alpine grassland

表3显示：高寒草甸不同坡向的交换性盐基离子以交换性Ca2+和Mg2+为主，K+和Na+占较少的比重，且Ca2+和Mg2+表现出明显的表聚现象。交换性Ca2+在 0－10 cm 土层中表现为阳坡（7.67 cmol·kg-1）＞阴坡（5.59 cmol·kg-1）＞滩地（4.78 cmol·kg-1），且阳坡显著高于滩地（P=0.028），在10－20 cm和20－40 cm土层中均表现为阳坡（7.35cmol·kg-1；6.61 cmol·kg-1）＞滩地（4.6 cmol·kg-1；5.13 cmol·kg-1） ＞ 阴 坡 （ 2.64 cmol·kg-1； 3.03 cmol·kg-1）的趋势，且阳坡均显著高于阴坡（P=0.040；P=0.034）。不同土层中阳坡的土壤交换性 Mg2+（4.27 cmol·kg-1；3.83 cmol·kg-1；4.04 cmol·kg-1）均高于阴坡和滩地，但同一土层中坡向间差异均不显著（P＞0.05）。不同土层中土壤交换性K+滩地（16.51 cmol·kg-1）均高于阳坡和阴坡，其中在 0－10 cm土层中差异显著（P=0.012 ;P=0.011）。土壤交换性Na+在0－10 cm土层中阴坡最高（4.77 cmol·kg-1），在 10－20 cm 和 20－40 cm土层中阳坡（8.67 cmol·kg-1和 4.73 cmol·kg-1）均高于阴坡和滩地，但坡向间均无显著差异（P＞0.05）。土壤 Ca2+/Mg2+比在 0－10 cm 呈阳坡（2.71 cmol·kg-1）＞阴坡（2.31 cmol·kg-1）＞滩地（2.12 cmol·kg-1）的趋势，10－20 cm 呈阴坡（3.79 cmol·kg-1）＞滩地（3.42 cmol·kg-1）＞阳坡（2.35 cmol·kg-1）的趋势，20－40 cm 呈滩地（4.57 cmol·kg-1）＞阳坡（3.46 cmol·kg-1）＞阴坡（2.35 cmol·kg-1）的趋势。

表3 土壤交换性离子及Ca2+/Mg2+比Table 3 Soil exchangeable based cations and the ratio of Ca2+/Mg2+

2.4 不同坡向高寒草甸交换性阳离子饱和度

土壤交换性Ca2+饱和度在表层土0－10 cm呈阳坡＞阴坡＞滩地，且阳坡显著高于滩地（P=0.032）；10－20 cm呈阴坡＞滩地＞阳坡，20－40 cm呈滩地＞阴坡＞阳坡，但不同坡向间差异不显著（P＞0.05）。土壤交换性Mg2+饱和度在0－10 cm和20－40 cm呈阳坡＞阴坡＞滩地的趋势，20－40 cm 呈阴坡＞阳坡＞滩地，但土壤交换性Mg2+在每个土层3个坡向的差异都不显著（P＞0.05）。土壤交换性 K+饱和度在0－10 cm呈滩地＞阴坡＞阳坡，且滩地显著高于阳坡（P＜0.01）和阴坡（P＜0.01）；10－20 cm和20－40 cm都以滩地为最高。0－10 cm土壤交换性Na+饱和度以阴坡为最高，而10－20 cm和20－40 cm以阳坡为最高（图3）。

图3 不同地形高寒草甸土壤交换性离子饱和度Fig. 3 Saturation percentage of soil exchangeable cations in different topography alpine grassland

2.5 土壤pH与交换性阳离子的相关性分析

对土壤pH、交换性盐基离子Ca2+、Mg2+、K+、Na+和Ca2+/Mg2+及其交换性盐基总量、盐基饱和度和土壤阳离子交换性量CEC进行了相关性分析（表4），结果表明：土壤pH与交换性Ca2+离子呈极显著正相关（P=0.002），与交换性盐基总量呈显著正相关（P=0.034）。土壤交换性Ca2+与交换性Mg2+呈显著正相关（P=0.021），与交换性Na+呈极显著正相关（P=0.004），与交换性盐基总量呈极显著正相关（P=0.002），与盐基饱和度呈显著正相关（P=0.022）。土壤交换性Mg2+与交换性盐基总量呈显著正相关（P=0.010），与盐基饱和度呈极显著正相关（P＜0.001），与Ca2+/Mg2+比呈极显著的负相关（P＜0.001）。土壤交换性 K+与交换性盐基总量呈极显著正相关（P=0.006）。土壤交换性Na+与交换性盐基总量呈极显著正相关（P＜0.001），与盐基饱和度呈极显著正相关（P=0.002）。土壤交换性盐基总量与盐基饱和度呈极显著正相关（P＜0.001）。土壤阳离子交换量CEC与土壤pH呈显著负相关关系（P＜0.001）。

表4 土壤pH、交换性阳离子及盐基饱和度的相关性分析Table 4 The person correlation analysis of soil pH, exchangeable cations and the base cations

2.6 土壤理化性质与阳离子交换量及交换性阳离子的回归分析

为充分考虑土壤理化性质对土壤阳离子交换量及盐基离子的综合影响，对土壤 pH、土壤含水量SWC、土壤有机碳SOC、土壤全氮TN、铵态氮NH4+-N、硝态氮NO3-N、土壤全磷TP、速效磷AP、全钾TK、速钾AK等土壤理化性质指标，阳离子交换量CEC及交换性盐基离子Ca2+、Mg2+、K+、Na+进行了逐步回归分析（表 5），结果表明：当以CEC为因变量时，有SWC、pH、SOC和NH4+-N 4个解释因子进入回归方程模型（R2=0.942，

P=0.000），且系数分别为68.677、10.523、-8.118、0.087。Ca2+为因变量时，有 NO3--N、pH和 TN 3个解释因子进入回归方程模型（R2=0.719，P=0.000），且系数分别为0.002、0.030、0.048。K+为因变量时，有AK、AP、SWC 3个解释因子进入回归方程模型（R2=0.843，P=0.000），且系数分别为 0.001、-0.008、-0.017。Na+为因变量时，只有NO3--N1个解释因子进入回归方程模型（R2=0.506，P=0.000），且系数为0.012。而当Mg2+为因变量时，这些土壤因子都未能进入Mg2+的回归方程模型。

3 讨论

高寒草甸是青藏高原长江源区腹地广泛分布的典型植被类型，不同的地形条件决定了不同类型的高寒草甸植被。由于地形和植被的不同，0－10、10－20和20－40 cm土层土壤的全盐量呈明显的阳坡大于阴坡的趋势，这与土壤pH的分布趋势一致。一般而言，盐分与土壤水势呈负相关关系，土壤水势较小，会造成植物水分胁迫，甚至体内水分外渗（李小刚，2001）。由于光照和植被的特征，滩地和阴坡的土壤含水量高于阳坡，而壤土中土壤含水量较高，土壤水势较大，因此滩地和阴坡的盐分含量较阳坡低。

虽然土壤阳离子交换量受土壤质地、粘土矿物类型、氧化物数量、土壤有机质的含量及其与矿质部分相互结合的形式等多种因素有关，但对于一种确定的土壤，有机质的变化是影响土壤阳离子交换量变化的最重要因素，其中的最主要的机制是土壤中有机-无机复合体的存在导致表面电荷的变化，从而影响土壤的阳离子交换量（蔡祖聪等，1988）。也有研究表明，土壤阳离子交换量 CEC的大小取决于土壤胶体的比表面积和表面负电荷密度，因此土壤的固相组成对 CEC具有直接影响。而有机质作为土壤固相的重要组分，其中的腐殖质成分具有较大的比表面积和大量可水解产生负电荷的官能团，能够增加土壤胶体的交换点位和负电荷密度（于天仁等，1990），是 CEC的主要贡献因子（刘世全等，2004；魏孝荣等，2009）。CEC含量的高低主要取决于土壤中胶体物质的含量，尤其是有机胶体。故其随有机质含量的升高而升高（张德罡，2002）。将土壤CEC与（王彦龙等（2018）研究结果进行对比发现，10－20 cm和20－40 cm土壤CEC与有机质变化趋势一致，即阴坡高于滩地和阳坡。同样地，在巴西热带免耕系统中土壤有机质使得土壤CEC增加一倍（Ramos et al.，2018）。也有很多研究表明，土壤 CEC与有机碳之间存在正相关关系（Gruba et al.，2015；Lu et al.，2014；Tůma et al.，2011）。Fang et al.（2017）分析了 1980－2010年间中国北方草地CEC特征，结果也表明CEC与土壤有机碳、含盐量及年均降雨量呈正相关关系。土壤有机碳与气候参数关系密切，土壤 CEC也与降雨量呈正相关关系（Ruiz Sinoga et al.，2012）。尽管本研究区小尺度范围的阴坡、滩地和阳坡的降雨量是一样的，但在不同地形上，由于植被和光照的不同，导致3个地形的土壤含水量呈阴坡＞滩地＞阳坡的趋势，故土壤CEC也呈阴坡＞滩地＞阳坡的规律。但0－10 cm土层CEC以阴坡最大，而土壤有机质以阳坡最大，这可能与表层土壤pH有关。由于土壤环境复杂，土壤 CEC受多个因素共同作用，本研究结果表明，SWC、pH、SOC和NH4+-N是影响土壤CEC的重要因子，其中SWC和SOC的系数为正，而pH与NH4+-N的系数为负。邱莉萍等（2010）对云雾山不同坡向的草地的研究也有类似的结果，即土壤有机碳与阳离子交换量大致表现出阴坡＞阳坡的趋势，pH则与之相反。然而，也有研究表明，黄土高原小流域不同土地利用方式土壤有机质和CEC的变化趋势与 pH的分布特征呈相反的趋势（魏孝荣等，2009）。

表5 土壤理化性质与阳离子交换量及交换性阳离子的逐步回归分析Table 5 Stepwise regression analysis of soil properties, exchangeable cations and the base cations

土壤交换性盐基总量决定了土壤的缓冲能力，即高盐基离子含量代表有更多的 H+交换位点与更强的缓冲能力（Lu et al.，2015），本研究结果表明土壤交换性盐基总量呈现阴坡显著高于滩地和阳坡的趋势，尤其是在10－20 cm土层，显示阴坡的缓冲能力最强。一般而言，土壤初始pH值决定了其所处的缓冲阶段。当初始pH值大于7.5时，土壤酸化主要由碳酸盐缓冲；pH值为 4.5－7.5时，土壤表面吸附的交换性盐基离子与H+交换，中和土壤中增加的H+。随着酸化加剧，盐基离子逐渐被消耗，土壤吸附的 Al3+开始起缓冲作用（pH值小于4.5 时）（Bowman et al.，2008；Yang et al.，2012）。可见，本研究样地中阴坡和滩地土壤处于交换性盐基离子与 H+交换阶段，而阳坡处于碳酸盐缓冲阶段。秦书琪等（2018）研究表明，盐基离子与植物地上生物量呈显著负相关关系，说明生物量增加促进了植物对盐基离子的吸收。王彦龙等（2018）在本研究区的研究表明，地上总生物量呈滩地＞阴坡＞阳坡的规律，由此可见滩地和阴坡的0－10 cm和10－20 cm土层的交换性盐基离子总量与地上生物量也呈负相关关系。相反地，0－10 cm和10－20 cm土层交换性盐基离子以阳坡为最小，而地上生物量也是最小的，由此可推断盐基离子和地上生物量的关系并非绝对的，盐基离子数量可能也受其他因素的影响，甚至是多因素交互作用的结果。然而，其在20－40 cm土层的变化规律不明显，这主要是因为该地区高寒草甸的植物根系主要分布在 0－20 cm土层，土壤生物活动及水分和养分运动主要发生在表层0－20 cm，而20－40 cm的交换性盐基总量在不同地形间的差异不明显。

交换性盐基离子分布的差别是成土母质、生物物质循环及淋溶作用等综合作用的结果，与母质的矿物成分、风化程度，植被类型以及地形、气候等条件密切相关（姜林等，2012）。Ca2+和 Mg2+是土壤中主要的交换性盐基离子，它们在土壤中的含量受到成土母质及土壤形成过程中 Ca2+和 Mg2+优先吸持作用、植物的类型和施肥、灌溉等农田管理措施的影响（姜勇等，2004；Saif et al.，1997）。本研究中土壤盐基离子含量基本呈现 Ca2+＞Mg2+＞K+＞Na+，符合一般规律。土壤交换性Ca2+及其饱和度在4个盐基离子中占比最大，且呈现阳坡显著大于滩地的规律。相关分析结果表明Ca2+与pH呈极显著的正相关关系，主要是因为滩地的pH较低，土壤胶体表面负电荷增加，大量H+取代土壤胶体表面盐基离子的代换位，胶体表面可交换态盐基离子含量降低。另外，自养硝化细菌的最适生长pH为6.6－8.0或者更高，在 pH较低的土壤中自养硝化细菌的数量相对较少且活性较低，导致土壤中的硝化过程较为缓慢（Jia et al.，2009）。逐步回归分析进一步表明，Ca2+不仅与 pH相关，与土壤硝态氮和全氮也相关，且回归系数为正。交换性钾离子K+则主要受土壤速效钾及速效磷的影响，主要是由于速效钾和速效磷均受不同地形的成土母质的影响（庞夙等，2009），进而影响了交换性钾离子的分布。土壤中Na受较多因子的影响，与K一样都是极易受到淋溶的元素，本研究表明交换性 Na+主要受土壤硝态氮的影响。

4 结论

综上所述，本文通过研究长江源区不同坡向的高寒草地土壤阳离子交换量及交换性盐基离子的特征，分析了其在不同坡向的分布格局，结果表明，长江源区阴坡高寒草地的土壤阳离子交换量显著高于阳坡和滩地。土壤盐基离子含量基本呈现Ca2+＞Mg2+＞K+＞Na+，符合一般规律。土壤交换性盐基总量在0－10 cm和10－20 cm土层呈现阴坡大于滩地和阳坡的规律，在20－40 cm土层规律不明显。土壤交换性CEC主要受土壤含水量、pH、有机碳和铵态氮4个因子的影响，交换性Ca2+主要受硝态氮、pH和全氮3个因子的影响，交换性K+主要受速效钾、速效磷和土壤含水量3个因子的影响，交换性 Na+主要受土壤硝态氮的影响。综上，长江源区高寒草地土壤阳离子交换量和交换性盐基离子总量在不同坡向有明显差异，且均呈现阴坡大于滩地和阳坡的规律。