林窗尺度对凋落物中微生物功能多样性的影响开题报告

1. 研究目的与意义

了解不同大小林窗尺度对森林环境因子及土壤因子的影响，进而探究对土壤微生物功能多样性的影响，并比较不同大小林窗中微生物功能多样性的季节动态变化。通过建立林窗以调节林分密度，并改变森林结构、四季光照条件及土壤水热条件，从而影响土壤微生物活动，导致土壤养分的变化，增大森林的空间异质性，最终可达到增加物种多样性和提高森林生态系统功能的目的。研究森林土壤可溶性有机碳和微生物功能多样性对不同尺度林窗的响应，可为制定合理的林窗大小并找到加快森林系统更新的有效途径提供科学依据。

2. 国内外研究现状分析

目前我国对林窗的研究刚刚起步，大部分研究中的林窗开设时间较短，基本在5年以下，为了对长期的经营作出更全面的判断，找到最适林窗大小，因此，还有必要对林窗进行更长期的定位观测。我国在土壤微生物学方面研究工作多涉及微生物去洗、地域分布等基础性研究。土壤微生物在土壤生态系统中的功能作用及其他们之间的相互作用、相互影响等方面的研究尚属薄弱环节。

英国植物生态学家watt通过对7个不同植物群落的研究，于1947年首次提出林窗概念，认为林窗是由林冠乔木的死亡等原因造成林地上形成不连续的林中隙地。后来，美国森林生态学家runkle（1982）在其研究中对林窗的内涵进行扩充，将林窗分为2类：1)林冠林窗(canopygap)：指直接处于林冠空隙下的林地面积；2）扩展林窗(expandedgap)：指由林冠空隙周围的树木所围的林地面积，包含林冠林窗和其边缘到周围树干基部所围成的面积2部分。人们现已广泛接受了这2种林窗概念，但现今除计算干扰频率时应用林冠林窗的概念外，多数研究已使用扩展林窗的概念。国外在土壤微生物学方面，已将主要精力集中于不同类群在物质、能量转化以及在土壤形成过程中的作用等方面。

目前国内外已经进行了大量对林窗地上部分的研究，而对地下部分，如土壤微生物及根系方面的研究还不完善，因此对不同尺度林窗的微生物特性的研究应深入进行，有利于进一步了解森林生态系统的更新机制和动态规律，为找到加快森林系统更新及提高碳储量的有效途径提供科学依据。

3. 研究的基本内容与计划

1、不同林窗尺度下侧柏人工林土壤微生物功能多样性不同季节有何变化：在大、中、小三类林窗中分别测定四季的土壤微生物功能多样性，分析其不同季节的变化趋势，并找出最适林窗尺度。

2、探究各尺度林窗中微生物功能多样性季节变化原因：测定各尺度林窗中土壤的含水量、pH值及全碳全氮含量，并找出其与微生物功能多样性季节变化，探究变化原因。

4. 研究创新点

4月底前完成对徐州九里山的实地调查。

5月上旬对获得的数据进行处理和计算，获得调查的初步结果，并阅读大量相关文献，对所得结果进行验证。

5月下旬完成毕业论文的撰写，并在此后的时间内对毕业论文加以修改和完善。