放牧强度对青藏高原土壤微生物的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1 本课题的意义放牧是调节草地生产力最经济有效的管理方式［1-2］，对草地生态系统地上和地下部均有影响［3-4］。

土壤微生物作为草地地下生态系统物质循环和能量流动的驱动者，对土壤环境的变化响应十分敏感，因此土壤微生物群落结构的变化可以较好的指示草地生态系统结构和功能的变化［5］。

伴随人口数量的增加及全球变暖等，青藏高原的过度放牧现象越来越普遍，已经成为草地生态系统退化的重要原因。

2. 研究的基本内容和问题

1 研究目标通过以上内容的研究，预期达到如下主要目标：（1）了解人类活动（放牧）对高寒草甸土壤微生物群落的影响；（2）揭示不同放牧强度对土壤微生群落结构的影响机制；2 研究内容本研究区域位于青藏高原东缘甘肃省玛曲县城西南方向约67 km处，兰州大学高寒草甸与湿地生态系统定位研究站阿孜站 (北纬3339'，东经10153')。

试验地通过不同放牧强度，结合植物根系，土壤理化性质指标，分子手段分析微生物群落数量、多样性，组成等来调查和测定放牧强度对土壤微生物群落的影响。

3 拟解决的关键科学问题（1）不同放牧强度所引起的植物、土壤性质和微生物群落的变化；（2）利用土壤微生物群落结构分析来评价放牧带给青藏高原土壤生态系统的影响。

3. 研究的方法与方案

1 研究方法土壤理化性质主要测定能够反映土壤环境、养分含量和组成的基本性质，作为生态功能稳定性评价的基准。

利用磷脂肪酸谱图分析（plfa）分析微生物群落细菌和真菌多样性，利用实时定量pcr分析获取土壤细菌和真菌数量。

1）土壤理化性质：doc/don：鲜土10g加入50ml up水震荡30min，用toc分析仪测定。

4. 研究创新点

（1）本研究建立在野外试验田上，更加具有可信性；不仅从不同放牧强度上，还结合不同土层深度，宏观上能更全面地分析放牧干扰对土壤生态系统的影响；（2）以生物多样性与生态功能稳定性关系的理论为基础，研究土壤微和植物根系相互作用对土壤生态功能稳定性的作用，具有较明显的应用针对性和理论探索性。

5. 研究计划与进展

（1）2015年十月底进行第一次野外采样，完善实验方案，采集不同放牧处理下的土壤，进行室内分析测试：土壤理化性质、土壤生物学性质及土壤功能指标的测定；到2016年七月份植物成熟期进行第二次野外采样；（2）数据的阶段性总结，探讨不同施肥条件下生物群落与功能的关系、机制及调控因素；（3）进行野外采样的补充测定，尽量完善土壤理化性质、生物群落和功能指标的测定；（4）撰写论文基于土壤微生物分子生物学和土壤生态功能分析，从土植物根系－土壤特性－微生物群落三者关系上最终阐述土壤微生物群落结构和生态功能稳定性之间的关系和机制；基于微生物群落结构和功能的变化验证人为管理措施对脆弱的高原土壤生态系统的影响，从土壤生态功能稳定性角度提出可持续性农业管理措施的建议。