1）沼泽湿地生态系统碳、氮、水通量及其耦合循环过程

　　在若尔盖高原湿地典型样带上建立CO2、CH4、NO2、水汽通量及其耦合过程的综合观测体系，通过温室气体通量观测与生态过程的野外调查试验，结合长期定位观测、环境控制试验、植被/土壤样带调查、遥感监测，模型模拟等研究方法，揭示湿地生态系统碳、氮、水循环及其耦合关系的区域特征及生物与环境调控机制，阐明若尔盖高原湿地生态系统主要生源要素（C、N、P、K等）的代谢特征、研究多尺度的观测数据-模型融合系统和机理模型，揭示高原沼泽湿地生态格局、过程与水文过程耦合关系及稳定机制。

　　2）若尔盖高原湿地生态系统对全球气候变化和人类活动的响应与影响

　　在全球碳循环乃至大气温室气体研究中，位于青藏高原东北部的若尔盖高原湿地是一个值得关注的区域，其生态系统碳、氮平衡对环境变化表现出较高的敏感性和响应上的不确定性。通过研究湿地生态系统的水文、温度、植被生产力、土壤类型、含盐量、有机物及沉积物的迁移等影响生物地球化学循环的重要参数，以及全球变化的区域响应和适应机制，结合长期监测与数值模拟，开展气候变化与人类活动双重作用下生态系统结构、功能和过程的变化及其响应与适应机理研究，建立新一代整合气候变化、水文动态、植被演替、碳氮循环的湿地生态系统模型，为预测未来气候和土地利用变化情景下生态敏感区、脆弱区和过渡区对全球气候变化的响应和适应，制定相应策略提供科学依据。

　　3）湿地生态系统动力学研究

　　通过长期气象、水文、生态定位监测，研究湿地生态系统水文过程（水位、流量、频率等）、土壤过程（土壤物理、化学过程等）与生物过程的驱动与反馈机制，建立湿地生态系统动力学模型。

　　4）高原湿地植物生物学与湿地生态系统服务功能

　　集合遥感数据、通量观测、稳定同位素示踪、受控实验等，以高原湿地植物优势种和关键种为突破口，以生物学和生态学特征研究为基础，开展湿地植物不同尺度生态学和多样性格局及演替规律研究。湿地在物质循环、净化水质、降解环境污染、调节气候、控制土壤侵蚀等方面，具有其它生态系统不可替代的作用，提供了巨大的生态效益、经济效益和社会效益，开展高原湿地生态系统提供产品、调节、文化和支持四大功能研究，揭示高原湿地稳定维护和退化演替的机制和功能价值规律，定量分析高原湿地生态系统在人类文明和可持续发展中的作用，为若尔盖高原湿地生态系统健康发展和碳汇交易提供理论依据。

　　5）青藏高原陆面过程与气候变化研究

　　利用卫星遥感技术、微气象站，涡动相关系统、大孔径闪烁仪等观测手段，在黄河源区和主要产流区进行大型综合性观测试验；研究黄河源区气候环境演变特征，反演不同时空尺度地表植被分布，土壤湿度时空变化等环境变量；结合区域气候模式，分析年代际尺度上地面环境要素场和关键性气候强迫因子的时空响应特征；研究高原湿地和冻土等高原气候系统中非均匀下垫面条件下土壤-植被-大气的能量与水分交换过程；分析湍流输送特征，进行涡动相关系统观测资料的质量评估与质量控制；研究黄河源区季节性湿地与湖泊系统的水分循环过程，利用黄河源头区微气象站观测资料、区域陆面模式与分布式水文模型，量化黄河源头区陆面过程对水资源变化的响应过程。