1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
未来全球气候变化背景下，人类活动如矿物燃料燃烧、含氮化物的生产和施用以及人口增长和畜牧业发展等原因带来的氮沉降，增加了土壤中的速效氮，对于植物生长都带来了不可忽视的影响，使得土壤中的速效钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）降低，并增加可速效锰（Mn）和铝（Al）[1]。
而降水在未来是呈增加的趋势，预计中纬度地区的降水量在本世纪将会增加，这会加速氮和磷的矿化以及微生物的活动，进一步改善土壤有效水，根吸收以及间接提高土壤速效养分，同时淋溶作用也会降低土壤有效养分[2][3][4]。降水增加也使得氮输入对于速效钾、钙、镁的淋溶作用的影响加大[5]。在典型草原土壤养分和水分水平的变化，这是重要的限制因素[1][6]。
同时，凋落物是生态系统养分循环的重要途径。而草地作为世界分布最为广泛的陆地生态系统之一，面积占到全球天然植被面积的32%，对于气候变化的反馈起着重要的作用。随着大气中二氧化碳浓度的增加和全球变暖，会导致植物生物量的增加以及对参与土壤养分循环的凋落物产生影响。在陆地生态系统中，90%以上的地上部分净生产量通过凋落物的方式返回地表，是分解者物质和能量的主要来源[7]。凋落物将生产者和消费者两个环节联系起来，其主要的生态意义在于分解将死有机体内的营养元素归还给土壤，完成生态系统内营养元素的物质循环[8][9][10]。随着大气CO2浓度的增加和全球变暖，土壤养分和水分的增加，可以提高植物生产力包括凋落物的产生，并改变凋落物的质量，并反过来反馈到土壤养分的回报，并有助于保持土壤水分。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：
利用多因子控制实验，在植物生长过程中控制降水、氮沉降以及凋落物这三个变量，通过对土壤、鲜叶和枯叶的化学计量学特征分析，探究这三者对典型草原的单独影响以及相互作用。
研究内容：
3. 研究的方法与方案
研究方法：
（1）利用多因子裂区设计，在野外随机区组，一级单位变量为降水量，二级单位变量为氮沉降与枯落物。
（2）叶片取样时，取完新叶做好标记等待植株进入衰老期及时收获老叶；土样取样时，要取三份重复并混合均匀以保证土壤样品的均匀与可靠性。
4. 研究创新点
全球气候变化的研究已经成为国内外关注的热点科学问题，本课题研究的环境因素正是由气候问题带来的降水、氮沉降以及枯落物的变化。探究三个因素对典型草原的单独作用或者共同作用，有助于我们预测与了解在气候变化的未来植物生理特性以及土壤状态。与此同时，在我们对于植物生长必需的大量元素（K、Ca、Mg）和植物中的微量元素（Fe、Cu、Zn、Na、Al、Mn）对全球气候驱动因子的了解仍然很少，植物叶片的化学计量是生态动力学至关重要的作用和功能，通过对各元素的测定从化学计量学特征视角分析各因素的影响。本项目根据国内外研究前沿，结合畜牧业发展和生态环境保护的需求，借助于生态化学计量学特征研究视角，并立足于全球气候变化背景来探究降水、氮沉降和枯落物对于典型草原的影响。
5. 研究计划与进展
2013年至2015年进行野外种植
2016年9月至12月进行数据测定
2016年12月至2017年1月进行数据处理
