青藏高原高寒草甸生态系统地上/地下反馈机制研究

陆地生态系统中地上与地下生态系统相互反馈机制，尤其，地上植物功能群特征与地下生态系统相互关系是近年来国际生态学界高度关注而尚未解决的关键问题。本项目将通过对青藏高原东缘高寒草甸生态系统中植物群落的空间多点布样和人工控制实验，从植物群落组分种的多种特性、群落结构及种多样性变化、土壤微生物群落组成及时空分布、养分动态和功能入手，重点研究植物群落结构及其组分种特性与土壤生物群落、养分动态和功能的相互关系，揭示不同植物种对土壤生物群落构成、数量和活性的影响，地下生物群落对植物特性及其凋落物、地下根系和有机质的分解、矿化过程的影响，进而阐明高寒草甸生态系统地上/地下相互作用机理及其对干扰（放牧和施肥）的响应与反馈机制。同时，为高寒草甸草地的合理利用、有效管理及退化草地的修复提供生态学依据和技术支撑。

本项目以倍受科学家关注的青藏高原高寒草甸生态系统为对象，立足长期野外观测和人工控制实验，围绕地上与地下反馈机制这一核心问题，详细研究了：① 高寒草甸土壤基本性状及其对地上植被的影响；② 地上植物物种特性、群落功能特征与土壤性状及环境因子的关系；③ 放牧和施肥对地上植物群落和地下微生物群落结构和功能的影响。目前已在高寒草甸土壤理化性状（有机碳、pH、速效氮、速效磷等）、生物性状（土壤微生物和线虫群落结构，土壤酶活性）和土壤生态功能特性（氮素矿化、土壤碳蓄积）的时空分布；土壤性状对地上植被群落结构及组分种特性的影响；土壤微生物及线虫群落对放牧、施肥的响应；丛枝菌根真菌在地上地下相互关系中的生态功能及其对放牧、施肥的响应；高寒草甸植物群落构建机制及其对放牧、施肥的响应等方面取得了一些创新性的研究结果。这些研究结果对揭示高寒草甸生态系统中地上与地下反馈机制，阐明植物-土壤生物-土壤性状相互关系，及其对放牧、施肥的响应机制，并为高寒草地合理利用和退化草地的恢复提供理论依据和技术支撑。