增温与施氮对川西亚高山针叶林土壤氮素转化过程的影响的任务书.docx

增温与施氮对川西亚高山针叶林土壤氮素转化过程的影响的任务书
任务书
一、题目
增温与施氮对川西亚高山针叶林土壤氮素转化过程的影响
二、背景
随着全球气候变暖和人类活动的增加，大气中的二氧化碳和氮化合物等物质不断增加，对土壤生物活动和生态系统功能产生着越来越大的影响。针叶林作为我国西部山区的重要植被类型，对于维护该区域生态平衡和生态安全具有重要的意义。然而，由于山地地形特殊性和人类活动干扰，该区域针叶林遭受到了不同程度的破坏和退化。因此，研究川西亚高山针叶林土壤氮素转化过程，对于了解该区域的生态环境和研究生态保护具有重要的科学意义。
三、研究目的
本次研究旨在探究增温和施氮对川西亚高山针叶林土壤氮素转化过程的影响。其中，增温调节后的环境因子和施氮强度将作为研究变量，土壤养分、微生物活动和群落结构等生态指标将作为研究对象。通过对生态指标的测定和比较，探索川西亚高山针叶林土壤氮素转化的规律及与环境因子和施氮的关系，提供科学依据为川西亚高山针叶林的生态保护和管理提供科学依据。
四、研究内容
（1）研究区域的初步调查：确定研究区域内的采样点，了解土壤类型和物理化学性质等信息。
（2）实验设计：建立增温和施氮处理的试验田，根据施氮量和温度调节幅度设置处理组合。
（3）土壤样品采集：根据设定的采样点和处理组合，采集不同处理组合的土壤样品，包括深度、取样时间等因素的控制。
（4）土壤化学分析：对土壤样品进行常规化学分析，包括土壤pH、土壤有机碳、总氮、碱解氮、速效磷、铵态氮、硝态氮等指标的测定。
（5）土壤微生物活性测定：采用荧光素二酸盐（FDA）-蒸馏水的方法测定土壤微生物的活性。
（6）土壤酶活性测定：采用同步荧光法测定土壤多种酶的活性，包括脲酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、过氧化氮酶、过氧化酸酶等多种酶类。
（7）土壤微生物数量测定：采用荧光定量PCR技术，检测土壤中细菌、真菌和放线菌等微生物数量。
（8）数据分析：对试验数据进行统计分析和图表制作，探究不同处理组合对土壤氮素转化过程的影响规律、差异和变化趋势。
五、时间安排
2022年3月至2023年12月
六、经费预算
预计需要经费20万元，其中包括实验室仪器设备费、野外实验费、化学品、消耗品等费用。
七、参考文献
1.Bedard-Haughn,A.,vanKessel,C.,2016.Nitrogencyclinginterrestrialecosystems.NitrogenintheEnvironment:Sources,ProblemsandManagement,191-223.
2.Atkinson,C.,2017.Temperatureeffectsonnitrogenmineralizationandnitrificationinforestecosystems.SoilBiologyandBiochemistry,106,102-113.
3.Zhang,Q.P.,Liu,J.Q.,Zhang,X.M.,etal.,2016.EffectsofwarmingonsoilorganiccarbonandtotalnitrogeninanalpinemeadowecosystemintheQinghai-TibetPlateau.EcologyandEvolution,6(17),6310-6322.
4.Xie,L.,Wei,X.,Gong,Y.,etal.,2017.TemperaturesensitivityofsoilrespirationrateenhancedbynitrogenadditioninalpinemeadowsontheQinghai-TibetanPlateau.ScientificReports,7,46593.