全文总字数：4610字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

草地生态系统特别是干旱区和半干旱区草地生态系统对全球变化非常敏感。工业革命来，人类活动的加剧，特别是化石燃料的燃烧，化学氮肥的生产和大量使用以及畜牧业的不断发展等因素，导致大气氮沉降显著增加。上世纪末，我国己经成为继欧洲、美国之后的另一个氮沉降集中区，我国大气氮沉降具有较大的空间异质性，但总体上近30年来我国大气氮沉降呈现持续增加的趋势。草地生态系统对温室气体的平衡具有重要作用，因此中国区域大气氮沉降的显著增加如何影响草地生态系统是目前生态系统与全球变化研究领域的热点问题。

在干旱半干旱生态系统中，水分一直是主要的环境限制因子，而其他因子，例如氮素在水分胁迫的情况下，对生态系统物质循环的影响并不明显 (闫钟清等，2016)。然而，近30年来新疆干旱区，无论是区域平均年降水还是平均季节降水都呈现出增加的趋势, 年降水的增加趋势为 1.2 mm/10 a (胡增运等，2013;陈发虎等，2011)。在水分条件显著改善的前提下，氮素对干旱半干旱生态系统碳水循环的影响是否凸显？

本项目拟选择天山北坡具有显著气候和地形差异、草地类型和放牧制度多样的四种草地类型作为研究对象，分析主要草地生态系统净初级生产力对氮素添加的响应机理与过程；校准并验证biome-bgc模型氮沉降模块；在此基础上，基于多情景因子分析，揭示大气氮沉降、气候变化对天山北坡草地生态系统碳净初级生产力的贡献。

2. 研究的基本内容

本文通过野外实验观测和模型模拟相结合的方法研究了氮添加对天山北坡草地生态系统净初级生产力的影响，主要研究内容如下：

1、选取典型的高山草甸AM、中山森林草地MFMM、低山干草原LMDG、平原荒漠草原PDG四种草地类型为研究对象，研究氮添加对天山北坡草地生态系统植被净初级生产力（NPP）的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1．实行方案

选择天山北坡中段和东段为研究区，在研究区中选取典型的高山草甸am、中山森林草地mfmm、低山干草原lmdg、平原荒漠草原pdg四种草地类型为研究对象，研究加氮过程对天山北坡草地生态系统植物生长的影响。利用biome-bgc模型对于天山北坡草地生态系统模拟研究的可行性进行参数化，量化氮沉降对天山北坡不同类型草地生态系统净初级生产力的贡献率。

2．研究进度

4. 参考文献

[1]stevens c j, dise n b, mountford j o, etal. impact of nitrogen deposition on the species richness of grasslands[j].science, 2004, 303(5665): 1876-1879.

[2]徐丽,杨雁茹,张军辉,冯月.模拟氮沉降增加对中国陆地生态系统土壤呼吸q_(10)的影响[j].生态学杂志:1-14.https://doi.org/10.13292/j.1000-4890.201905.004.

[3]沈豪,董世魁,李帅,许驭丹,韩雨晖,张静.氮添加对高寒草甸植物功能群数量特征和光合作用的影响[j].生态学杂志:1-9[2019-01-16].https://doi.org/10.13292/j.1000-4890.201905.009.