凤阳山高山灌草土壤生物活性研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着现代社会的发展,全球生态与环境问题日益突出，环境与发展成为当今社会共同关注的一个重大问题。森林是陆地生态系统的重要组成部分,在改善环境和维持生态平衡方面起着决定性的作用。土壤是一切陆生生物载体，为林木生长提供必要的生存场所。凤阳山自然保护区是浙江风阳山百山祖国家级自然保护区的一部分,是以保护典型的中亚热带森林生态系统为主的保护区。作为国家级自然保护区，凤阳山自然保护区植物资源极为丰富，担负着维持生物多样性的重要使命。但是由于凤阳山区地势陡峭,土壤贫瘠,水土流失严重、生态环境十分脆弱，给保护区内生态定位带来一定困难。本课题通过分析不同季节凤阳山灌草生态系统土壤生物活性（主要是土壤各种酶活性及微生物动态），以及土壤的理化性质随季节的变化状况，以期找出凤阳山灌草生态系统土壤酶活性及微生物状况的季节性变化规律，为凤阳山自然保护区灌草生态系统土壤状况作出评价，进一步完善凤阳山生态定位站功能。

2. 国内外研究现状分析

土壤微生物和土壤酶是森林生态系统的重要组成成分。土壤微生物通过分解动植物残体而参与植物生态系统的能量流动和物质循环,是评价土壤肥力的重要指标之一,而土壤酶能够改变土壤中植物可利用态营养的数量，涉及植物、微生物、动物及其尸体，在物质循环中也发挥着不可替代的作用，它也是土壤质量变化的敏感指标。自20世纪80年代中期，土壤酶学与土壤学、农学、林学、水土保持科学等各学科开始相互渗透。以前的研究中，一直以土壤的理化特性来表征土壤质量，近年来科学家们也试图通过研究土壤微生物多样性来反映土壤质量状况，对土壤各种酶活性、土壤微生物多样性以及微生物生物量等的多方面研究也愈来愈多。但是在土壤微生物多样性以及各种酶活性的研究中，国外对这方面的研究起步较早一些，方法也相对成熟一些，而中国则起步较晚，因此，中国应及时了解国内研究土壤微生物的新方法，以便对本国具体实际情况展开研究。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）凤阳山灌草生态系统细菌、真菌、放线菌及微生物总量季节动态

（2）凤阳山灌草生态系统细菌、真菌、放线菌及微生物总量垂直变化；

4. 研究创新点

土壤微生物和土壤酶是植物生态系统的重要组成成分，对森林生态系统的物质转化、能量流动和土壤肥力形成起着重要作用，与土壤理化性质和环境条件密切相关，是评价土壤质量的重要手段之一。由于植物的季节性生长及其大量有机物质季节性的回归土壤，使土壤微生物量也具有季节动态。但是前人对于土壤微生物和土壤酶活性的研究大多集中在年内变化，缺少土壤微生物及土壤酶活性长时间序列的动态变化研究，且大多数研究仅限于单因素的影响分析，对于土壤酶活性与土壤微生物类群相关性分析及比较相对较少。本课题则针对不同季节凤阳山高山灌草系统土壤酶及土壤微生物活性的指标变化以及相关性分析为反映凤阳山土壤质量的演变过程提供更为充分的理论依据，从而为凤阳山自然保护区的生产实践提供更有价值的理论指导。