生物土壤结皮的植物与水文效应研究--以荒漠草原猪毛蒿为例的开题报告.docx

生物土壤结皮的植物与水文效应研究--以荒漠草原猪毛蒿为例的开题报告
一、研究背景及意义
生物土壤结皮（BiologicalSoilCrust，BSC）是生物和土壤微生物之间的复杂生态系统，是干旱、半干旱地区特有的土地覆盖现象。这种薄层结构的土壤表面覆盖着一层不同类型和大小的微生物、苔藓、蓝藻、真菌和小型植物等生物形成的结皮，具有高度的生态保育及生态恢复功能，对于土壤水分的蓄积、土壤侵蚀抵抗、固碳等都具有重要的作用。研究BSC对于加深人们对自然生态环境的认识，提高生态系统管理的水平具有重要意义。
水文过程是BSC在生态系统中发挥作用的主要形式之一，BSC通过促进水分蓄积、防止水分蒸发，从而保持土壤湿度和水分储备量。同时，BSC还可以改变土壤颗粒结构、增强土壤的抗蚀性以及保护土壤免受高温和紫外线的侵害。
猪毛蒿作为BSC组成中的主要组成部分之一，素有“荒漠水泵”之称。研究猪毛蒿在生态系统中的水文效应，能够更好地了解BSC对水文过程的影响规律及作用机制,促进猪毛蒿生态系统保护与管理,并为干旱生态系统的保护和修复提供理论基础和应用参考。
二、研究内容
（1）生物土壤结皮形成与猪毛蒿的相关性分析
从研究猪毛蒿的生长习性及形态特点入手，分析猪毛蒿作为BSC的主要组成部分，对BSC形成及其生态作用机理进行研究，更深入地了解BSC对水文效应的影响。
（2）野外调查与实验设计
选择充分考虑猪毛蒿生态系统现状及生长环境的荒漠草原景观进行采样，考虑天气、季节、高度、植被覆盖度等多方面因素对猪毛蒿生态系统的影响，在实验过程中进行合理设计。
（3）样品分析与数据处理
采用分析测量技术，对猪毛蒿生态系统的结构、生长、分布以及土壤水分含量、土壤温度、土壤孔隙度等涉及水文效应的指标进行采样和测量。然后将实验数据进行分析，得出猪毛蒿的水文效应变化规律及其对BSC与生态系统的影响情况。
三、研究成果预期
（1）研究构建了荒漠草原中生物土壤结皮形成的机制与水文效应之间的联系，揭示了BSC的生态系统维持和管理之道。
（2）本研究对生态系统管理具有实际参考价值,加深了人们对于干旱荒漠区猪毛蒿的认识,为其生态系统的保护与管理提供了理论基础。
（3）研究证明，猪毛蒿在BSC中具有非常重要的水文效应，可在干旱生态系统的保护与修复中提供参考与借鉴，具有积极意义。
四、研究进度安排
（1）文献阅读与资料收集（两周内完成）
综合收集、阅读国内外有关生物土壤结皮及其水文效应、猪毛蒿生态学和干旱生态系统保护与恢复方面的文献、论文和相关数据，为实验数据采集打下基础。
（2）实验设计及数据采集（三个月）
考虑各方面因素，在荒漠草原地带进行实地采样，并根据实验数据采集结果进行数据处理分析。
（3）撰写毕业论文（四个月）
根据实验结果和分析得出研究结论和建议，完成研究论文的撰写，包括中英文摘要、引言、研究方法、实验结果与分析、讨论、结论与展望、参考文献等部分。
五、预期结果
完成此项研究，将有望揭示BSC形成及猪毛蒿在其中的作用机理，有利于推动科学管理、维护自然生态环境流程，促进我国荒漠草原生态环境建设。并且研究结果有望发现猪毛蒿的水文效应变化规律，对未来干旱生态系统的保护与修复提供理论基础和应用参考。