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国际重大研究计划与中国生态系统研究展望

国际重大研究计划与中国生态系统研究展望
国际重大研究计划与中国生态系统研究展望

第33卷第7期2014年7月

地理科学进展

Progress in Geography

V ol.33,No.7July 2014

国际重大研究计划与中国生态系统研究展望

——中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会评述

孙鸿烈1,陈宜瑜2,于贵瑞1,于秀波1

(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.国家自然科学基金委员会,北京100085)

要:以“传播新知识、交流新思想、展示新成果”为宗旨的中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会

于2014年4月25日在北京举行。本次研讨会以“国际重大研究计划与中国生态系统研究展望”为主题,邀请秦大河、姚檀栋、傅伯杰、崔鹏4位中国科学院院士和马克平、于贵瑞、张佳宝、秦伯强4位知名专家作了主题报告。8位报告人分别介绍了政府间气候变化专门委员会(IPCC)、未来地球(Future Earth)、第三极环境(Third Pole Environ-ment)、国际长期生态监测研究网络(ILTER)、生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)、生物多样性计划(DIVERSITAS)、通量观测研究计划(FluxNet)等国际重大研究计划的进展和趋势,并就山洪泥石流风险分析与管理、碳通量空间格局及生物地理生态学机制、农田地力提升和湖泊富营养化治理等领域的前沿科学问题和研究进展作了系统阐释。基于8位报告人的演讲,本文评述了8个报告的主要内容和亮点工作,分析了国际生态环境领域重大国际研究计划的发展趋势及其对中国生态系统研究的启示,讨论了中国相关领域的科学研究方向和主要问题。

关键词:中国生态大讲堂;国际重大研究计划;政府间气候变化专门委员会;未来地球;“第三极环境”计划;国际

长期生态监测研究网络;生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台;生物多样性计划;通量观测研究计划;生态系统服务;山洪泥石流;碳通量;农田地力;湖泊富营养化

doi:10.11820/dlkxjz.2014.07.001

中图分类号:X144;P901

文献标识码:A

收稿日期:2014-07;修订日期:2014-07。作者简介:孙鸿烈(1932-),男,河南濮阳人,中国科学院院士,主要从事资源环境与区域发展综合研究,E-mail:sunhl@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, 。

陈宜瑜(1944-),男,福建莆田人,中国科学院院士,主要从事水生生物与水域生态系统研究,E-mail:chenyy@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, 。

865-873页

1引言

中国生态大讲堂由国家生态系统研究网络综

合中心、中国科学院生态系统研究网络综合中心、中国生态系统研究网络秘书处、中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室等共同主办,以“传播新知识、交流新思想、展示新成果”为宗旨,邀请国内外知名生态学家进行演讲和学术研讨。自2005年底启动以来,每月举办一次,从未间断,已成为中国生态系统研究的知名学术交流品牌,为学术交流与知识普及作出了重要贡献(于贵瑞,2009;傅伯杰等,2010;伍业刚等,2010;韩兴国等,2012;傅伯杰,2013)。

2014年4月25日,以“国际重大研究计划与我国生态系统研究展望”为主题举行了中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会,邀请了秦大河、姚檀栋、傅伯杰、崔鹏4位中科院院士,以及

马克平、于贵瑞、秦伯强、张佳宝4位研究员作了主题报告。这些报告介绍了政府间气候变化专门委员会(IPCC)、未来地球(Future Earth ,FE)计划、第三极环境(Third Pole Environment,TPE)国际研究计划、国际长期生态学研究网络(ILTER)、生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)、生物多样性计划(DIVERSITAS)、通量观测网络(FLUXNET)等生态环境领域国际重大研究计划的科学研究进展与发展趋势。

随着人类活动对生态系统干扰和破坏的不断加剧,生态环境问题已成为21世纪人类所面临的最大挑战之一。这些严峻挑战是在不同区域和全球尺度发生的,其内容之广泛、涉及学科之众多、研究问题之深奥,也并非一国或数国能够独立承担和解决的。当今世界各国处于不同的发展阶段,面对不同的国情,探索应对全球环境变化问题,需要加强国际交流,相互借鉴、相互学习,需要全世界科学

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家的共同努力、协同工作、联合攻关。国际重大研究计划正是承担这一使命的重要科技活动组织方式,一些国际计划在促进相关学科的发展和科技进步方面都具有战略性、前瞻性、全局性的带动作用(陈宜瑜等,2002)。

中国政府秉持开放的态度,鼓励学者积极参与相关研究领域的国际合作,中国科学家们全面参与了这些重大国际科学研究计划,而且参与的广度、深度及发挥的作用也在不断扩大和提升。比如,秦大河院士长期参与IPCC评估报告的编写,并担任IPCC第四次和第五次评估报告第一工作组联合主席,同时还是国际科联“未来地球计划”(FE)科学委员会委员、“未来地球计划”中国国家委员会主席;姚檀栋院士倡议成立了“第三极环境”(TPE)国际计划,并担任科学委员会主席;傅伯杰院士担任国际长期生态学研究网络(ILTER)副主席、生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)专家委员会委员、中国生态系统研究网络(CERN)科学委员会副主席;于贵瑞研究员担任CERN综合研究中心主任、CERN科学委员会副主任,曾担任亚洲通量网(AsiaFLUX)副主席,并主持创建了中国陆地生态系统通量观测研究网络(ChinaFLUX);马克平研究员担任亚洲和西太平洋地区生物多样性委员会执委、DIVERSITAS中国国家委员会秘书长等。

本次生态大讲堂邀请了上述知名专家就若干重大计划的最新进展和研究趋势进行学术演讲。此外,还邀请了崔鹏院士、于贵瑞研究员、张佳宝研究员、秦伯强研究员,分别就山洪泥石流风险分析与管理、农田地力提升和湖泊富营养化治理等科学问题研究进展进行了系统阐释。本文基于生态大讲堂第100期学术演讲暨春季学术研讨会的学术报告,简要梳理了相关研究领域的主要内容和亮点工作,评述了国际生态环境领域重大国际研究计划的发展趋势及其对中国生态系统研究的启示,讨论了相关领域的科学研究方向和主要问题,为促进中国生态系统生态学及其相关科学的发展提供有价值的参考。

2国际重大研究计划

2.1全球气候变化研究计划及IPCC评估报告

秦大河院士参与IPCC的科学研究工作已近20年,承担了IPCC第四次和第五次评估报告第一工作组联合主席的责任,在IPCC这个重要的跨政府平台上展示了中国科学家的风采,并对冰冻圈和全球气候变化科学发展作出了重大贡献。本次学术报告中,他介绍了IPCC第五次评估报告3个工作组的亮点性评估结论,为理解IPCC工作和开展全球气候变化科学研究提供了理论指导。秦大河院士介绍了IPCC第一工作组“全球气候变化自然科学基础”,第二工作组“全球气候变化的影响、适应和脆弱性”和第三工作组“人类为减缓气候变化适应行动”等3个报告的编写过程、主要内容及其关键结论,特别介绍了3个重要结论并作了详细解读。

(1)IPCC第五次评估报告(AR5)总结了全球气候变化的观测事实、归因分析和未来气候系统变化预估方面的最新研究进展,发现在1880-2012年的近130年中,全球地表的平均温度升高了0.85℃;基于大量观测数据指出,近百年人类活动加剧了全球气候变暖是毋庸置疑的事实。气候变暖使海洋增暖,全球几乎所有冰川发生退缩(IPCC,2013a)。气候变化的归因分析表明,人类活动(尤其是CO2排放)是气候变暖的主因之一(IPCC,2013b)。

(2)“气候变化2014:影响、适应和脆弱性”报告预测,如果气温较工业化之前的时代升高2℃左右,年经济损失可能达到全球GDP的0.2%~2.0% (IPCC,2013c)。气温升高会带来一系列风险,包括死亡和疾病增加、食品安全、洪涝灾害、农村饮水和灌溉困难等问题,其风险程度取决于脆弱性、暴露度和危害的叠加作用(IPCC,2013c)。

(3)IPCC第三工作组报告讨论的是我们如何按照地球承受压力最小的情况来减缓气候变化。报告指出,只有将全球平均地表温度上升幅度控制在2℃以内,才能避免森林大火、海平面上升、热浪等日益增加的风险(IPCC,2013d)。为了实现这一控制目标,必须迅速减少温室气体排放,并改变能源结构。

最后,秦大河院士还结合中国的一次性能源消费总量、CO2排放量、人均年排放量以及当前大气污染状况,分析了中国改变能源结构、节约能源、减少温室气体排放的紧迫性、重要性和发展路径问题。

2.2未来地球研究计划

在本期大讲堂上,秦大河院士还介绍了未来地球(Future Earth,FE)研究计划及其关注的科学问题和实施计划。Future Earth由国际科学理事会和国际社会科学理事会于2011年发起成立,是整合已有多个全球环境变化研究计划的大型国际科学研究计划,将成为全球环境变化和可持续发展研究的国

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际合作平台。该计划以解决问题为导向,组织跨学科集成研究,其目标是为人类社会的可持续发展提供必要的理论根据、研究手段和方法,加强科学家、资助机构和用户之间的联系。FE计划设置了动态地球(Dynamic Planet)、全球发展(Global Develop-ment)、向可持续发展转变(Transformations towards Sustainability)3个研究领域,提出了8个关键交叉领域的能力建设(包括地球观测系统、数据共享系统、地球系统模式、发展地球科学理论、综合与评估、能力建设与教育、信息交流以及科学与政策的沟通与平台)任务。Future Earth强调协同设计、共同实施和知识传播的运行机制。2013年5月成立了国际科联Future Earth科学委员会,秦大河院士当选为委员。

Future Earth中国委员会(CNC-FE)于2014年3月21日成立,秦大河院士当选为主席。CNC-FE拟协调中国研究力量参与国际科联活动,联合各利益相关方,实现协同设计、协同实施、协同推广。确认了在中国需要优先解决的、与可持续性能力建设相关的问题,包括全球变化背景下亚洲季风的变动与人类活动的相互作用关系;亚洲城市化对区域环境、社会影响研究,以及健康城市发展科学对策;亚洲的水资源、粮食、能源供给安全及自然生态系统保护;亚洲传统文化对全球变化适应对策的贡献;亚洲海岸带脆弱性;全球变化背景下亚洲的自然灾害防御对策研究。

Future Earth最重要的亮点在于协同整合及学科交叉,强调自然科学与社会科学的沟通与合作,以及政府、科研单位、企业和公众的广泛参与,以共同努力应对地球未来的变化。相信该计划所反映出的生态环境问题的研究内容和解决思路,将会对不同层级相关研究计划的实施产生深刻影响。2.3第三极环境研究计划

姚檀栋院士主要从事冰川与环境变化研究,开拓和发展了中国的冰芯研究领域,对青藏高原和气候变化科学的发展作出了重大贡献。他倡议并主导创立了“第三极环境(Third Pole Environment, TPE)”国际计划。在本次学术报告中,姚檀栋院士系统介绍了TPE的科学与现实意义、科学目标及重要科学问题、运行机制与组织机构、实施方案、目前进展和未来发展展望等。

第三极地区以青藏高原为核心,是全球最独特、最重要的地质—地理—资源—生态耦合系统之一,也是研究地球子系统的理想之地(Qiu,2008)。第三极地区六大圈层的相互作用对全球环境变化产生了重要而独特的影响(马耀明,2012),开展第三极地区研究既是满足科学前沿发展的需要,也是维持国家安全和社会经济发展的需要,具有重要的科学和现实意义。作为一个独特的自然地理单元,青藏高原一直受到国内外学者的广泛关注,早在20世纪70年代,中国科学院科学考察队就开展了大规模的科学考察,90年代科技部又组织了科技攀登计划对青藏高原开展综合研究(孙鸿烈,1989)。在国际上,已经实施过由意大利科学家主导的金字塔计划、德国科学基金会资助的青藏高原隆升与环境及生态系统研究计划等。随着国内外研究机构对第三极地区研究的加强和深入,第三极研究已经进入了一个新的历史阶段,如何把握住新的国内外科技发展形势对中国尤为重要。

由中国科学院青藏高原研究所姚檀栋院士倡议、由中国科学家主导的TPE国际计划于2009年正式启动。TPE的总体运行机制与组织机构是以中国为主,联合有紧密地缘关系的周边国家、有知识与技术优势的西方国家、相关国际科学组织及国际山地综合发展中心(ICIMOD)共同实施。在这一总体思想的指导下,已经建立了多国科学家参加的科学执行委员会,目前由姚檀栋院士担任主席,美国伯德极地研究中心Lonnie G.Thompson院士和德国国家自然博物馆馆长V olker Mosbrugger教授担任联合主席。中国科学家主导、推动国际化科学发展是该计划的一个重要特点,也彰显了中国在环境科研领域的软实力。TPE计划的研究思路将与Future Earth计划相对接,为该地区环境和生态保护以及社会经济发展作出更大贡献。

2.4国际生态系统研究计划

傅伯杰院士主要从事景观生态学和综合自然地理学研究,对黄土高原环境变化、生态系统服务及景观生态学发展作出了重大贡献。在本次报告中,他从生态系统过程研究、生态系统服务与管理研究两个方面介绍了相关国际生态系统研究计划及其进展。

生态系统过程研究可追溯到到20世纪60年代,而对生态系统长期监测和研究计划起源于80年代的美国。迄今为止,美国、中国、法国、澳大利亚等国家都相继建立了各自的国家生态监测研究网络。不同国家网络的研究尺度、目标设计、关注的要素和问题、研究方法与手段等都有所不同,各有其侧重点。中国生态系统研究网络(CERN)于

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1988年建立,这在国际上也是比较早的,其特点是在长期观测的基础上,强调联网研究以及试验示范,具有很强的应用特色(傅伯杰等,2007)。国际长期生态学研究网络(International long-term ecologi-cal research,ILTER)始建于1993年,目前有40多个国家和地区加入,它把全球从事长期的、基于站点的生态学研究的科学家及其获取的数据与研究结果联系在一起,提高了科学研究在解决人类所面临的重大生态环境问题中的能力。其具体目标是,从局地、区域和全球各个尺度上加强研究网络和科学家之间的合作与协调;保证全球不同站点获取数据的可比性,加强数据交换与保护;将生态学网络研究的成果向其他科学家、政策制定者与公众进行传播,针对决策者的多重需要设计出最好的生态系统管理方案。

生态系统服务和管理与人类福祉密切相关,是目前生态学研究的热点和前沿(Sutherland et al, 2006)。目前,生态系统服务研究还不够深入,存在以下问题:生态系统服务评价缺乏可靠的生态学基础,没有统一的评价指标体系和方法,对生态系统服务的时空尺度特征研究不足等。针对这些问题,生态系统服务研究的重点是加强生态系统过程与生态系统服务之间的关系、生态系统服务之间的相互关系(权衡和协同)以及生态系统服务的集成与优化3个方面(傅伯杰等,2014;Bennett et al,2009)。生态系统管理是在生态系统知识的基础上,结合社会和经济发展目标,维护和保持生态系统的功能和价值,它的研究工作需要生态学和管理学的交叉,也是日益受到国际学术界重视的研究方向(Fu et al,2013)。

与生态系统服务和管理密切相关的一个国际计划是“生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)”。IPBES于2012年4月成立,截至2014年4月24日,成员国已达到118个。其目标是加强生物多样性和生态系统服务方面科学与政府间的互动,从而实现生物多样性的保护和生态系统服务的提升及人类的长远福祉与可持续发展。2.5国际生物多样性研究计划

马克平研究员是生物多样性研究专家,近年来积极推动生物多样性信息学在中国的发展,以及生物标本数字化及其共享平台的建设和全国生物物种编目等工作。他的学术报告重点介绍了与若干全球计划相衔接的中国子项目以及中国独立发展的一些项目的进展。

生物多样性方面最具影响力的国际计划是生物多样性计划(DIVERSITAS),该计划由联合国教科文组织(UNESCO)、环境问题科学委员会(SCOPE)和国际生物科学联合会(IUBS)于1991年建立,包括生物编目与计划、生物发现、生态服务、保护与可持续利用4个方面的内容。DIVERSITAS 中国委员会(CNC-DIVERSITAS)于2004年10月成立。DIVERSITAS还推动了其他重要计划,如全球生物多样性观测网络(GEO-BON)、全球森林生物多样性监测网络(CTFS)的建立,为全球生物多样性研究提供了很好的数据平台。中国在2004年与CT-FS合作,建立了中国大型样地的森林生物多样性监测网络(Chinese Forest Biodiversity Monitoring Network,CForBio),这对森林生物多样性监测在温带的发展有重要的推动意义,也获得了丰硕的成果产出(马克平,2009;Legendre et al,2009;Chen et al, 2010)。

生物多样性研究的另一个重要方面是生物多样性信息学,与之相关的国际计划有全球生物物种名录(Catalogue of Life,CoL)、全球生物多样性信息网络(Global Biodiversity Information Facility, GBIF)、生命百科全书(Encyclopedia of Life,EOL)和生物多样性图书馆(Biodiversity Heritage Library, BHL)。CoL、GBIF、EOL和BHL各有不同的侧重点,分别侧重于生物物种编目、地理分布、性状统计和经典分类学文献数字化。

目前,中国已经建立了所有上述全球计划的子项目,如CoL-China、GBIF-CAS、EOL-China和BHL-China,为丰富和完善中国及全球生物多样性数据提供了有力支撑。除此之外,中国还建立了几个自己独立的项目,尤其是科技部支持下的“国家标本资源共享平台”(National Specimen Information Infrastructure,NSII)项目。该平台包括六大子平台,其中的中国数字植物标本馆(Chinese Virtual Herbar-ium,CVH)是植物标本资源共享平台。除了CVH之外,一些馆级的标本信息系统也提供了丰富的资源,如西北农林科技大学植物标本馆、中国自然标本馆(Chinese Field Herbarium)、中国植物图像库(Plant Photo Bank of China,PPBC)等(马克平,2010)。

以上与生物多样性信息学相关的研究计划在中国的发展,不仅为相关科学研究提供了条件,而且必将为知识普及与公众教育作出更大的贡献。此外,中国还于2013年发起建立了亚洲生物多样性保护和数据库网络(Asia Biodiversity Conserva-

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tion and Database Network,ABCDNet)(马克平, 2013),希望通过该计划来推动生物多样性研究在亚洲区域的发展。目前,该计划在“全球植物保护战略”(Global Strategy for Plant Conservation, GSPC)等国际项目的推动下呈现良好的发展势头。

2.6FLUXNET观测研究计划

涡度相关技术的应用和区域性通量网的建设是生态系统碳水和能量观测的一次重大技术革命,1998年国际通量观测研究网络(FLUXNET)成立后,各区域观测研究网络先后加入,使得全球尺度的陆地生态通量观测研究网络的涵盖区域不断扩展。目前,FLUXNET正在启动名为“生物圈气息研究计划(Study on the'Breathing'of the biosphere)”的第二次全球通量数据库建设工作,构建一个新的全球通量数据库,包含来自超过400个站点2000个站点年的痕量气体与气象观测数据,以及同期的卫星遥感、气象观测和地面调查与测定数据。该计划将以生物圈为研究对象,主要研究Terra卫星的反演数据产品的验证、生物地球化学模型优化、不同时间(小时—天—年—年际)尺度生物圈碳水交换过程的刻画、不同空间(细胞—气孔—叶片—冠层—景观—区域)尺度的生物圈碳水交换过程刻画等内容;进而绘制全球碳水通量时空分布图,预测全球变化条件下生物圈的响应。

ChinaFLUX计划于2001启动、2002年正式创建,成为中国陆地生态系统碳氮水通量观测和循环过程研究的一个重要野外科技平台。经过10余年的发展,ChinaFLUX从最初的6个观测站已经发展到了现在的45个,初步形成涵盖中国区域主要生态系统类型的观测研究网络,其观测内容也从最初的碳通量观测发展到现在的碳—氮—水通量及其多种生物环境要素的跨尺度—多要素协同观测体系。ChinaFLUX不仅在逐步完善观测系统和积累数据,同时还致力于对相关科学问题综合认识和应用的拓展。目前ChinaFLUX关注的主要科学问题包括:①碳氮水通量的动态变化及其环境相应与控制机制;②碳氮水通量在不同生态系统、植被功能型、气候区的区域特征;③碳氮水通量的空间格局及其生物地理生态学机制。通过对上述3个科学问题的研究,致力于解答以下3个与生态环境密切相关的应用研究问题:①生态系统生产力及其对环境变化的影响;②生态系统碳—氮—水耦合循环对全球变化的响应;③区域碳氮水收支综合评估与调控管理等。

于贵瑞研究员还回顾了气象观测事业的发展历程及其科学贡献,他认为地球系统已经进入了人类世的新时代,面对全球变化应对、区域和全球可持续发展等重大科技问题,需要生态学的科学研究尽快进入到大尺度、定量化、可预测和可预警的新时代,期待着生态观测技术的重大革命和科学数据的长期积累。生态系统通量观测技术的发明正是生态观测的一次重大技术革命,全球尺度通量塔观测网络的联合观测(GFTCO)可能会带来全球尺度生态系统功能状态变化观测的重大突破。为此,生态学家们期待着能够以GFTCO为基础,建立区域性的高空—卫星—雷达联合观测系统,形成覆盖全球的地面—航空—卫星遥感立体观测网络体系,深度整合全球通量观测网络与生态观测网络资源,奠定生态预测科学的数据基础。

3中国生态系统研究进展与展望

3.1山洪泥石流风险分析与风险管理研究

崔鹏院士主要从事泥石流等山地灾害与水土保持等方面的研究,在揭示泥石流形成、运动和成灾机理研究及建立减灾原理和方法等研究方面作出了突出贡献。在本次报告中,崔鹏院士系统介绍了中国山洪泥石流形成背景与典型灾害、形成过程、成灾特征与机理、风险分析与风险管理,并对山洪泥石流减灾机制研究的未来发展进行了展望。

中国地貌具有西高东低的阶梯状特点,西部多为山区,特别是青藏高原的东缘为强烈隆升的地形急变带,地势高差大;在季风控制下,雨量较多(杨景春,1993);中国经度104度左右为南北大地震带,构造运动为泥石流和山洪暴发提供了丰富的松散补给物质(崔鹏等,2003)。崔鹏院士认为,这些背景条件的叠加作用为泥石流和山洪的形成提供了充足的能量条件和物质条件,使得西部山区成为中国灾害最为集中和严重的区域。山洪与泥石流具有群发性、规模大的特点,容易形成灾害链,使得灾害在时间和空间上延拓,灾情扩大,且灾害链物理过程复杂,关键环节难以预判。特大山洪泥石流不仅对山区溪沟两岸造成生命财产损失,还可能漫出河道,引发其他灾难。

崔鹏院士的研究不仅基于对山洪泥石流过程的定性认识,而且通过大量野外考察、野外观测、测试分析、物理模型试验、模型构建与数值模拟等方法,从地表产流流量激增、土体破坏物质供给激增、沟道堵塞体级联溃决流量放大,动床侵蚀规模增大4个过程揭示了山洪泥石流形成的机理。从危险性

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分析、易损性分析、风险分析与风险制图、风险调控原理与技术和灾害风险管理等5个方面建立了基于灾害动力学过程的风险分析与风险管理的理论和方法。

崔鹏院士的科研团队通过对山洪泥石流过程机理的系统研究,初步认识了山洪泥石流形成过程和成灾机理,建立了基于动力学过程的灾害风险分析与评估方法,提出了基于过程调控的山洪泥石流防治原理与技术,建立了典型区的山洪泥石流监测预警方法,尝试探索了社区减灾模式;并期望开展灾害和生态相互作用及植物措施在减灾机理与功能定量评估方面的研究工作,通过植物功能措施与岩土工程措施的功能互补来进行优化配置,实现生态良好、居住安全、人与自然和谐共处的目标(崔鹏,2014)。

3.2陆地生态系统碳通量空间格局及生物地理生

态学机制研究

于贵瑞研究员研究团队近年来在生态系统碳氮水的动态过程、空间变异规律、生态系统碳氮水耦合关系及环境适应性研究等方面取得了一些重要进展。他在本次学术报告中介绍了研究团队在碳交换通量的地理分布规律及其空间格局的生物地理生态学机制方面的研究成果。

基于ChinaFLUX的观测数据和文献发表数据,研究团队发现了中国陆地生态系统碳通量有明显的经纬度格局规律,GPP、Re和NEP随着纬度的升高而降低,排除青藏高原的影响,GPP、Re和NEP 在经向上线性降低(Yu et al,2013)。通过进一步的整合分析发现,温度和降水是碳通量空间格局的主要决定因子(Chen et al,2013),在中国、亚洲和全球尺度均是如此,重新论证了气候因素决定生态系统碳收支通量格局基本规律的科学认识。

经过对亚洲区域碳通量整合分析,他们发现了被忽视的“东亚季风区森林碳汇功能区”,该碳汇区的碳吸收强度与被国际学术界广泛公认的“北美和欧洲温带森林”两大碳汇区相当,这一碳汇区是在东亚季风区充足的水热条件基础上,叠加了过去几十年植树造林所形成的年轻的林龄结构,以及近年来大气氮沉降量的快速增加共同作用的结果(Yu et al,2014)。

近期的研究还发现,在中国区域尺度上,由森林、草地、湿地和农田生态系统构成的陆地生态系统的GPP与Re和NEP区域空间格局存在着严格的“藕联性的同向共变现象”,且这一现象具有全球尺度的普遍意义,尺度越大,规律越强(Yu et al,2013)。

基于上述研究成果,研究团队构建了一个解释陆地生态系统碳通量地理格局的生物地理生态学机制的理论框架,并且利用这一理论框架发展一套基于过程机理的、模型结构简单的陆地生态系统碳通量交换的地学统计模式,初步评估中国区域碳交换通量组分(GPP、NEP、Re和Rs)的空间格局(Yu et al,2010;Zhu et al,2014)。最后他还前瞻性地提出了绘制生态系统碳收支地球仪、水收支地球仪和氮收支地球仪的新设想。

3.3中国农田生态系统地力提升研究

张佳宝研究员主要从事农田和区域水循环及物质迁移转化过程、农田生态过程长期演变规律与地力提升机理研究工作。在本次学术报告中,他介绍了目前农田地力提升的研究进展,以及地力快速提升的关键技术与应用。可以看出,张佳宝研究员等科学家针对国家重大需求,找出制约农业生产的主要原因,提炼出关键科学问题,经过反复试验,探索出有效简便、可供推广的技术,取得了实效。

中国是一个粮食生产与消费大国,粮食生产总量可观,2013年全国粮食总产量达12039亿斤。但是单产水平仍很低,2013年全国平均亩产只有358.5kg,大面积中低产田限制了粮食产能的增加(张佳宝等,2011)。粮食生产是关系到13亿人口粮食安全的大事,缩小高低产田差距、实现大面积均衡增产,将为中国的粮食安全问题提供有效保障,具有重要的战略意义。

张佳宝研究员认为,造成中低产田多的主要原因是土壤质量很差、障碍因子多、地力水平低。中国主要作物产量中,农田地力贡献率为39%~58%,远低于欧美国家的65%~70%;而化肥、水分的贡献率高达50%,其中化肥施用量是美国的两倍左右。中国农田地力普遍较低的原因在于:①高强度种植导致土壤长期疲劳和地力恢复过程缺失;②集约化生产模式弱化了生产与地力培育协同推进作用;③传统地力培育模式因生产模式转变而正在被放弃。

针对以上现实问题,张佳宝研究员提出了中国农田地力提升的4个关键科学问题:①消减土壤障碍因子;②促进土壤有机质积累与养分有机化固持;③提升土壤团聚体质量;④促进土壤生物转化功能。通过河南封丘潮土和江西鹰潭红壤旱地长期施肥样地的多年实验研究发现:①高有机质土壤的特征为大团聚体数量多、微团聚体和粉粘粒中有机质含量高、微生物量碳高、丛植菌根菌丰度高、球囊霉素类蛋白多和好氧菌/厌氧菌比例小于1(Chu et al,2007;Lin et al,2012;Yu et al,2012;Zhang et

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al,2013);②高腐解菌有机肥可直接激发土壤微生物的生长,并促进土壤微生物的转化功能(Chu et al,2007)。基于上述重要发现,他们开发了农田地力快速提升的关键技术,包括:①机械一体化激发式秸秆还田/五季免一季深翻耕培育地力技术;②高腐解菌堆腐有机肥生产连续好氧快速发酵技术。

3.4中国湖泊生态恢复的理论与实践研究

秦伯强研究员主要从事湖泊水环境和水生态研究。在本次学术报告中,他从湖泊富营养化导致的生态系统退化原因、湖泊生态系统恢复原理、湖泊生态系统恢复实践等方面介绍了中国湖泊生态恢复的理论基础与实践经验。

长江中下游地区是中国淡水湖泊最集中的地区,也是湖泊富营养化非常严重的地区,对湖泊生态系统的结构和功能、水质、空气等都产生了非常大的影响(秦伯强,2007,2013)。富营养化湖泊的治理有两个选择:一个是降低湖泊的污染率,就是控源截污的工作;另一个是提高湖泊的净化率,也就是生态恢复的措施。20世纪80年代,为了经济发展,中国选择了不影响经济发展的生态恢复方法。在“七五”和“八五”期间进行的小规模围隔实验治理富营养化取得的成功,更使得生态恢复成为当时湖泊治理的主流思想。这一方法在“九五”和“十五”期间被扩展到全湖尺度对滇池、太湖进行治理,但是并没有取得理想的效果。

围绕这一问题,秦伯强研究员就湖泊富营养化导致生态系统退化的原因与湖泊生态系统恢复技术和方法开展了系统性的研究工作。他们总结了以往工作的经验和教训,结合最新的研究成果,提出了通过新的方法来代替原来的湖泊生态恢复方法的设想。秦伯强研究员以太湖的治理为例,介绍了他们提出的湖泊富营养化治理模式,即湖泊富营养化治理的首要工作是控源截污,降低营养盐负荷,在此基础上再进行生态恢复。在控源截污方面采取了一系列措施,包括污水管网与污水处理厂建设、沿岸封堵排污口等措施来治理点源污染;通过环太湖缓冲带拦截技术、生态拦截沟渠、相关法规制定与实施、公众教育等工程性措施和非工程性措施相结合来治理面源污染;通过生态清淤工程技术、余水处理、淤泥资源化处理等技术治理内源污染和资源再利用;发展“专业化队伍、机械化打捞、工厂化处理、资源化利用”的蓝藻打捞产业形态。通过上述一系列的控源截污措施,经过几年的实施,太湖的蓝藻水华问题已趋于缓和,太湖生态环境已出现若干好转的迹象。

4结语

本次中国大讲堂百期学术演讲的主题是“国际重大研究计划与我国生态系统研究展望”,8位国内外知名的科学家提供了丰富的知识、开阔的视野和创新的研究思路。通过各位专家的系统阐述,可以看到目前的国际重大研究计划具有以下新的特点:

①科学问题上,不仅关注一般性的全球问题,而且关注具有区域性特点的环境问题;②在研究的时空尺度上,在多时空尺度研究的基础上,更加强调区域和大陆尺度的研究;③在研究方式上,在多学科、多方法研究的基础上,更加强调自然科学和社会科学的交叉;④在组织形式上,既有Future Earth计划这样紧密的多机构、多计划的组织形式,也有FLUXNET等各区域独立发展、较松散的组织方式;

⑤在研究计划的实施方面,更加关注科学与政府的互动,以前IPCC担负了气候变化科学与政府之间的桥梁作用,如今的IPBES也将架起生物多样性和生态系统服务科学与政府的桥梁;⑥强调全社会各界利益相关者的全程参与。

中国政府和科学家历来重视和支持国际重大研究计划发展,通过在国际计划组织任职、设立国际计划中国分支、组织创建中国主导的新的国际计划等方式参与到了广泛的国际合作之中。在国际计划的引领下,在中国政府的支持和科技工作者的努力下,近年来中国在生态系统研究方面取得了长足进步、积累了有益的经验。同时,也应该认识到中国与国际先进水平之间还存在差距。

中国科学家为了在解决全球环境问题做出相应的贡献,必须提高中国生态系统研究的科研实力,增加在国际事务中的话语权,应该在以下方面加强研究、不断开拓:①加强原创性研究,这是提高科研水平的根本;②注重理论研究与实际应用相结合,促进成果转化;③加强生态系统管理的科学研究,把握住国际发展动向;④注重复合型、交叉学科人才队伍的建设;⑤整合国内现有各单位的学科优势,促进各学科交叉研究;⑥加强国际合作,坚持“走出去”的发展战略。

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卷第7期孙鸿烈等:国际重大研究计划与中国生态系统研究展望

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Major international programs and prospects of ecosystem research in China:

a review of the100th lecture series/spring2014symposium of China Ecological Forum

SUN Honglie1,CHEN Yiyu2,YU Guirui1,YU Xiubo1

(1.Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research,CAS,Beijing100101,China;

2.National Natural Science Foundation of China,Beijing100085,China)

Abstract:The100th lecture series/spring2014symposium of China Ecological Forum(CEF),which aims to "disseminate new knowledge,exchange new ideas and present new research findings",was held on25April 2014in Beijing.The symposium took"Major international research programs and prospects of ecosystem re-search in China"as the theme.Academicians Qin Dahe,Yao Tandong,Fu Bojie,and Cui Peng,and Professors Ma Keping,Yu Guirui,Zhang Jiabao,and Qin Boqiang were invited to give keynote speeches.The keynote speakers reported the progresses and trends of major international research programs including the Intergovern-mental Panel on Climate Change(IPCC),Future Earth initiative,Third Pole Environment program,International Long-Term Ecological Research(ILTER),Intergovernmental Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES),Biodiversity program(DIVERSITAS),and Fluxes Observation and Research program(FLUXNET),as well as presented the processes and mechanisms of debris flow,carbon flux,farmland fertility improvement,and eutrophication control of lakes.This paper reviews the main contents and highlights of the eight reports and ana-lyzes the major trends of international research programs in the fields of ecology and environment and implica-tions for ecosystem research in China.It also discusses the direction and key issues in scientific research of relat-ed fields within China.

Key words:China Ecological Forum;major international research programs;IPCC;Future Earth;Third Pole Environment;ILTER;IPBES;FLUXNET;DIVERSITAS;ecosystem service;debris flow;carbon

flux;farmland fertility;lake eutrophication

873

重大研究计划项目

高性能科学计算的基础算法与可计算建模 本重大研究计划以实际需求为牵引,从基础研究入手,加强科学计算领域的重要基础科学问题研究,设计高效基础算法,建立满足实际精度要求的可计算模型,提高利用计算机解决科学与工程问题的能力,为前沿科学研究和国家重大需求提供进一步的科学计算支撑,有力地促进科学计算硬件、软件协调发展,促进数学与其他学科的交叉融合,推动科学计算乃至科学技术的跨越发展。 一、科学目标 围绕基础算法与可计算建模这一主线,开展科学计算的共性高效算法、基于机理与数据的可计算建模和问题驱动的高性能计算与算法评价研究,推动我国高性能科学计算的发展,为解决科学前沿和国家需求中的瓶颈提供关键的数值模拟技术和方法支撑。 二、核心科学问题 1. 数值计算的共性高效算法 (1)微分方程高效高精度的格式构造与分析 (2)复杂数据处理的快速方法 (3)不确定与复杂目标函数的优化方法 2. 基于机理与数据的可计算建模 (1)典型物理模型的耦合与分析 (2)超高维数据的稀疏表达 (3)机理与数据的混合建模 3. 问题驱动的高性能计算与算法评价 (1)多物理过程耦合条件下的数值模拟与算法评价 (2)基于数据提取和分析的计算与算法评价 (3)模型和数据互补的计算与算法评价 三、2015年度重点资助的研究方向 2015年度是本重大研究计划受理项目申请的第5年,根据前期资助布局和整体发展的需要,将进入集成升华阶段,主要以“集成项目”和少量“重点支持项目”予以资助。“集成项目”将在前期资助的“培育项目”和“重点支持项目”中遴选出优秀项目进行整合,为重大研究计划后期的总体集

成服务。与下面公布的重点资助方向关系不紧密的项目申请将不予支持。2015年度总经费约2 000万元。 重点支持项目(资助期限为3年,资助强度约300万元/项) 气候预测资料同化的数学方法研究 主要研究内容:针对气候预测等典型的初值问题,发展资料同化方案中的高效数学优化方法,建立新型同化方案,突破现有资料同化方案维数高、计算量巨大或样本代表性差等瓶颈,缓解背景误差协方差低估和与流依赖有关的一些关键数学问题,使之能够高效同化多源观测数据;利用新的同化方案在气候预测重大应用问题上得到验证。 本年度重点集成方向(资助期限为3年) 1. 航天器再入全流域超大规模计算与验证 主要研究内容:结合全流域(稀薄、过渡与连续介质区)可计算建模、统一快速算法的研究成果,针对航天器再入复杂动力学过程,开展100P级大规模高效计算实现技术的集成,实现航天器再入过程全流域的统一模型、统一算法的大规模数值模拟,并通过实验数据等验证建模、算法与模拟的置信度。 2. 高维多层次生物大数据整合与降维 主要研究内容:结合生物和医学复杂问题的可计算建模、生物大数据降维、特征选择和网络构建的研究成果,开展基于小样本、高维多层次生物系统特征发现理论与算法的集成,针对重大疾病发生发展机制的复杂性,研究生物网络动态变化规律,揭示复杂生命现象,并通过实验数据等验证建模与算法的置信度。 延续资助 对2014年年底结题、有突破苗头的培育项目,可进行延续资助。延续资助申请人应为2014年年底结题的培育项目负责人。延续资助的申请采取自由申请与指导专家组推荐的方式进行。 四、遴选项目的基本原则 为确保实现总体目标,本重大研究计划在择优支持的基础上,要求不同研究领域的人员(鼓励由从事算法、问题、软件3个领域研究的人员结合)组织队伍进行项目申请,优先支持具有如下特征的项目申请: (1)具有原始创新思路和独具特色的探索性研究; (2)从建模、算法到数值模拟的融合研究; (3)能够真正发挥数学在交叉研究中的作用、有别于现有做法的研究。 五、申请注意事项

国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)项目申请书编写提纲

国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划) 项目申请书编写提纲 项目摘要(1,000字左右) 简述项目所面向的国家重大需求、拟解决的关键科学问题、主要研究内容和目标、课题设置。 申请书正文(30,000字左右) 一、立项依据 项目所面向的我国经济、社会、国家安全和科学技术自身发展的重大需求,项目研究的科学意义,对解决国家重大需求问题的预期贡献等。 二、国内外研究现状和发展趋势 国际最新研究进展和发展趋势,国内研究现状和水平,相关研究领域取得突破的可能性等。 三、拟解决的关键科学问题和主要研究内容 详细阐述围绕国家重大需求所要解决的关键科学问题的内涵。主要研究内容要围绕关键科学问题,系统、有机地形成一个整体来详细阐述,重点要突出,避免分散或拼盘现象。 四、总体目标、五年预期目标 总体目标和五年预期目标应从对解决国家重大需求的预期贡献,在理论、方法等方面预期取得的进展、突破及其科学价值,优秀人才培养等方面分别论述。五年预期目标要求有具体的考核指标和人才培养计划。 五、总体研究方案 结合主要研究内容阐述学术思路、技术途径及其创新性,与国内外同类研究相比的特色和取得重大突破的可行性分析等。 六、课题设置 围绕项目所要解决的关键科学问题、研究重点和预期目标合理设置课题。说明课题设置的思路、各课题间的有机联系以及与项目预期目标的关系;详细、具体叙述各课题的名称、主要研究内容和目标、承担单位、课题负责人及主要学术骨干和经费比例等。 七、科学数据汇交计划

对项目实施过程中产生的原始性观测数据、实验数据、考察数据、统计数据等科学数据,提出汇交计划。若没有,则填写“无”。 八、现有工作基础和条件 1.项目承担单位在所申报项目相关研究方面的工作基础和取得的主要研究成果。 2.项目实施所具备的工作条件,包括实验平台和大型仪器设备等,国家实验室、国家重点实验室和重大科学工程等重要研究基地在项目中所起的作用等。 3.项目申报单位近五年承担的与所申报项目直接相关的国家科技计划重大、重点项目的完成情况,与所申报项目的关联和衔接。 九、研究队伍 1.研究队伍的规模和结构 研究队伍的规模和结构(年龄、专业、职称等方面的结构,实验技术人员概况等)。研究队伍规模要适度,全时人均资助强度应在10万元/人年以上。 2.推荐项目首席科学家和课题负责人 分别介绍推荐项目首席科学家和课题负责人的研究背景。包括:工作简历、主要学术业绩,近五年主持的与申请项目相关的各类国家科技计划项目情况(格式见下表),与申请项目相关的代表性论文(不超过5篇)、获得国家和省部级科技奖励以及发明专利情况。 姓名: 3.其他中青年学术带头人概况 十、经费概算 金额单位:万元

(完整word版)土地生态学题库

绪论 一、土地生态学:土地生态学是一门研究土地生态系统的特性、结构、功能和优化利用的学科。 二、土地生态学基本任务: 1、应用生态学原理指导土地开发、利用、整治、保护和管理 2、揭示土地开发利用与保护管理过程中的生态规律。 三、土地生态学基本目的:为土地利用规划、利用工程和土地管理提供理论依据 四、土地生态学的研究对象:土地生态系统 五、土地生态学的研究内容: 可以概括为五个方面: 1、土地生态类型 (1) 土地生态分类, 即土地生态系统类型的划分。其目的是使复杂多样的土地生态系统 类型得以条理化、系统化(2) 土地生态系统的组成与结构(3)土地生态系统的形成与演替。 2、土地生态评价 主要属于土地生态系统功能的研究, 重点是土地生态系统生产力的研究。一般包括: (1) 土地生态适宜性评价;(2) 土地生产潜力评价。 3、土地生态规划设计 是在土地生态评价基础上开展的土地生态学重要研究内容。土地生态规划属于“总体规划”的性质,有两种情况: ①以土地生态评价结果为依据进行布局,少考虑社会经济因素; ②充分考虑土地生态评价结果的同时, 综合考虑经济社会因素而编制土地利用结构与布局规划方案。 4、土地生态整治 对影响和制约土地生态系统潜在生产力发挥的各种限制性因素的改造。内容广泛,包括:水土流失地的治理;盐碱地的治理;风沙地的治理;沼泽地的治理;受污染土地的治理; 中低产田改造;荒山荒地的开发与治理。 5、土地生态管理 土地生态管理主要是通过审查和监督各级土地生态规划与设计方案,使人类按照规定的土地用途, 合理地利用、改造和保护土地, 不断提高土地肥力和生产力, 保持土地生态平衡, 获取最优的土地利用综合效益。 其重点是:(1) 土地利用结构的监督;(2) 土地肥力及其变化趋势的监督;(3) 土地开发活动的监督;(4) 土地污染与环境保护的监督。 第一章生态学基础 一、生态系统是生态学的研究对象 一、生态系统:指生物群落及其无机环境相互作用的一个自然系统。它有一定的结构、一定 的边界。但是边界常常又是人们根据一定的条件和需要来划定的。 三、生态系统的组成 Ⅰ生物环境: 1、生产者又称初级生产者,指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些化能合成细菌。 这些生物能利用无机物合成有机物,并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一 次固定到生物有机体中。 2、消费者不能利用无机物质制造有机物质,而是直接或间接依赖于生产者所制造的 有机物质。它们属于异养生物。 3、分解者,指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生物。主要有真菌、细菌、

鄱阳湖湿地生态系统服务功能

鄱阳湖湿地生态系统服务功能的评价 摘要: 鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,是吞吐性河成湖,被称为长江的天然水位调节器。作为一种特殊的湿地生态系统类型,鄱阳湖湿地效益类型丰富多样。主要的生态功能有涵养水源、调蓄洪水、调节气候、降解污染、固定C释放O2、控制侵蚀、保护土壤、参与营养循环,作为生物栖息地。主要直接的产品用途有储水、供水,生产湿地植物产品,生产湿地动物产品,能源生产,水运,休闲/旅游,作为研究与教育用地。鄱阳湖湿地属性主要有生物多样性,社会文化重要性。 关键词: 鄱阳湖; 湿地生态系统; 服务功能 1 鄱阳湖湿地的特点 1. 1 鄱阳湖湿地生态系统特征 鄱阳湖湿地是永久性淡水湖泊,它季节性涨水,具有“高水是湖,低水似河”的独特的自然地理景观。鄱阳湖湿地枯水期面积129 000 hm2,平水期面积279 700 hm2,丰水期面积390 000 hm2。 鄱阳湖是在赣江、抚河、信江、饶河、修水五河来水与下泄长江的水量吞吐平衡中积水成湖、水落滩出。5大河汇入鄱阳湖,经调蓄后,由湖口入长江。因此,鄱阳湖被称为是“吞吐型河成湖”,它上承五水,下通长江,湖区水位主要受控于五河及长江的双重影响。每当洪水季节,五河洪水入湖,水位高涨、湖面宽阔、一望无际。枯水季节水位下降,洲滩出露,湖水归槽,水面缩小,蜿蜒一线。最大洪枯水位面积相差10 多倍。由于鄱阳湖水位季节性变化极大的特点,鄱阳湖湿地包括水域、洲滩、岛屿、内湖、汊港。 鄱阳湖区属亚热带湿润季风性气候。气候温暖,光照充足,无霜期长。多年平均水温18. 3 ℃,年平均降雨量为1 474. 2 mm ,多年平均蒸发量为1 003. 7 mm。鄱阳湖的植物群落可分为4个带:湿生植物带、挺水植物带、浮叶植物带、沉水植物带。鄱阳湖有鱼类138种,贝类87 种,虾蟹类2 4 种;鸟类310 种,隶属17 目5 5 科;兽类47种;两栖类30种。 1. 2 鄱阳湖湿地生态断面结构 鄱阳湖湿地周期性地被水淹没或显露,淹没或显露的日期、范围和持续时间,主要取决于水位变幅、地面高程。这种周期性的水位变化和地面的干湿交替,直接影响到植被的演替以及土壤的发育,进而影响其栖息的动物,那么整个生态系统的结构和功能就相应地有变化,因此根据湿地的高程可以划分鄱阳湖湿地的生态断面。 根据鄱阳湖的水位高程和相应的生态系统结构做了鄱阳湖湿地的生态断面划分,具体如下[1 ]:18~16 m ,每年的显露天数为305. 5~271. 5天。地貌类型为天然堤或高河漫滩的中部和上部。土壤类型为草甸土。这一断面淹没时间短,退水早,连续显露时间长,光照充足,植物生长茂密,主要的植物群落是荻芦苇—菊叶委陵菜,是草食性和草、昆虫杂食性候鸟的觅食场所,优势候鸟有白额雁、大鸨、麦鸡、云雀等。16~14. 2 m ,每年的显露天数为271. 5~169. 5天。地貌类型为天然堤高漫滩的中下部。土壤类型为草甸沼泽土。这一断面淹没时间稍长。主要的植物群落为苔草。由于苔草生长茂密,生物量很高,可以达到1 716g/ m2。这里也是植食性和杂食性候鸟的栖息、觅食场所,主要的水禽有白鹤、白枕鹤、白鹳、白头鹳、灰鹤、黑鹤、苍鹭、鹬类、白琵鹭和野鸭等。这而一地带涨水后也是一些经济鱼类,如鲤鱼的产卵场。14. 2~13. 8 m ,每年的显露天数为169. 5~50天。地貌类型为天然堤侧缘坡的低漫滩部位。土壤类型为沼泽土,地表面时常被薄层积水所覆盖。这一断面在枯水期是水位波动带。优势植物种是苦草和马来眼子菜沉水植物带。主要的水禽有鹤类、鹳类、

中国生态系统服务及管理战略

{售后服务}中国生态系统服务及管理战略

课题组成员 课题组中外组长: 陈宜瑜国家自然科学基金委员会主任、全国人大常委、中科院院士 BeateJessel德国联邦自然保护局局长、教授 课题组中外成员: 傅伯杰中国科学院生态环境研究中心研究员 雷光春北京林业大学自然保护区学院院长、教授 高吉喜环境保护部科技标准司副司长、研究员 马超德世界自然基金会(中国)淡水项目主任 于秀波中国科学院地理科学与资源研究所副研究员 LeonBraat荷兰瓦格宁根大学国际自然政策研究所高级研究员 PeterKareiva美国大自然保护协会首席科学家(2009年11月前) NordinHasan国际科学理事会亚太区办公室主任、教授 JohnSoussan斯德哥尔摩环境研究所亚洲中心教授(2010年4月前) LailaiLi斯德哥尔摩环境研究所副所长、教授(2010年4月后) 特邀专家: JamiePittock世界自然基金会研究员、澳大利亚国立大学芬纳环境与社会学院

赵士洞中国科学院地理科学与资源研究所研究员课题组协调员: 姜鲁光中国科学院地理科学与资源研究所副研究员王国勤中国科学院中国生态系统研究网络秘书处

内容提要 生态系统服务是人类从生态系统中获取的各种惠益。近年来,生态系统服务与管理理念发展很快,为科学决策和人与自然和谐发展提供了将社会、经济与生态效益密切结合的综合框架。中国环境与发展国际合作委员会(简称国合会)生态系统服务与管理战略课题组以森林、草地与湿地生态系统为重点,旨在展示生态系统管理的经济社会效益;提供国内外生态系统管理的范例;提出将生态系统服务纳入政府决策的政策建议。 中国处于快速经济增长阶段,贯彻科学发展观,致力于生态文明建设,并已取得了世界瞩目的骄人业绩。中国经济的快速增长,也伴随着淡水、食物、森林等资源的过度开发,并由此导致了生态退化。中国有限的自然资源和脆弱的生态系统能否支撑中国未来经济社会的长远发展?为了避免经济社会发展的不利影响,实现绿色经济发展的目标,中国应走生态系统可持续管理的道路,不断提升生态系统服务的能力。为此,课题组建议: 建议1:制定新的《全国生态保护与建设规划》,统筹部署全国的自然保护与生态建设 以《全国生态环境建设规划》和《国家生态保护纲要》为基础,制定新的《全国生态保护与建设规划》,将生态保护与生态建设有机地结合起来,来指导各部门、各地区和重要流域生态保护与建设的规划与协调管理,实现生态系统管理“全国一盘棋”。该规划应以构建健康与可持续的生态系统为目标,以维持和

国家自然科学基金重大研究计划(试点)实施方案.

国家自然科学基金重大研究计划(试点)实施方案 (2000年4月20日委办公会议原则通过) 一、试点实施的原则和目标 1.为进一步加强基础和应用基础研究,提高我国科技持续创新能力,国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金委)试点实施国家自 然科学基金重大研究计划(以下简称研究计划)。 2.研究计划应适应基础研究的规律和特点,针对核心科学问题,整合与集成不同学科背景、不同学术思路和不同层次的项目(包括面上、 重点和重大项目),形成具有统一目标的项目群,实施相对长期(6-8年)的支持,以促进学科交叉和学术争鸣,激励创新。 3.在国家科技发展总体布局和创新体系框架下,研究计划与国家其他重大科技计划构成链条和互补关系,注意与《国家重点基础研究发展 规划》项目的协调配合。 4.借鉴国际大科学研究计划的组织经验,结合基金资助工作特点,构架研究计划的组织实施与管理模式。遴选采取上下结合原则;决策、 执行与评估相对分离,适度交叉;基金资助管理与专家学术管理结合;资助管理实行跨学科联合工作方式。 二、研究计划的立项 1.提出《建议书》 围绕基础科学发展和国家战略需求,结合《国家重点基础研究发展规划纲要》和科学基金优先资助领域,自然科学基金委依照上下结合的原则,加强宏观指导,征求科学界的意见,选择具有战略意义的研究方向。明确总体目标及核心科学问题,组织成立专家组,起草并提出研究计划《建议书》。 《建议书》应包括: (1) 建议依据(战略需求,前瞻性,国际前沿与我国优势,在国家科技发展总体布局中的位置及与国家其他重大科技计划的关系等); (2) 科学目标与核心科学问题; (3) 研究计划实施的初步框架; (4) 实施的基础与前景; (5) 研究计划学术指导专家组的建议名单; (6) 经费需求及预算框架。 2.立项遴选 召开委务扩大会议,由委务会议成员、科学部兼职主任和委外专家(不含建议的研究计划学术指导专家组成员)确定评议标准、评审程序和遴选办法。 委务扩大会在听取研究计划起草专家组论证报告的基础上,遴选与确定立项的研究计划及其资助规划框架与经费预算。 三、研究计划的管理体制 研究计划设立学术指导专家组、协调组和学科资助与管理联合工作组。 1.研究计划学术指导专家组(以下简称计划专家组)负责研究计划的科学规划、实施部署与学术指导。计划专家组由7-9人组成,每两年更 换2人。主要由不承担项目的专家和自然科学基金委1人组成。设组长1人,由不承担项目的专家担任。计划专家组成员年龄一般在65岁以下,累计工作时间不少于2个月/人年。专家任职期间一般不申请研究计划的项目。 2.研究计划协调组(以下简称计划协调组)主要负责对研究计划实施的宏观管理、协调及组织评估。计划协调组主要由1位自然科学基金委 委领导(以下称计划主管委领导)、相关科学部若干人、计划专家组1人组成。 3.学科资助与管理联合工作组(以下简称学科联合工作组)由有关科学部的相关人员组成(以下简称学科联合工作组),负责组织研究计 划项目(以下简称项目)的评审与资助工作。“学科联合工作组”由计划协调组组织。研究计划的主管科学部负责学科联合工作组的协调工作。

生态系统分类标准

中国生态系统分类标准 地理国情监测云平台 中国生态分类系统标准 北京数字空间科技有限公司 地理国情监测云平台 北京市海淀区上地开拓路7号先锋大厦2段5层 农田生态系统 要包括土地利用/土地覆盖遥感分类系统中的水田11、旱地12; 一级类型二级类型含义 名称编号名称编号 为人类提供食物及化工原料等种植农作物的半人工生态系统, 包括熟耕地、新开荒地、休闲地、轮歇地;以种植农作物为主 —————的农果、农桑、农林用地;耕种三年以上的滩地和海涂。包括水田、旱地以及中国土地利用/覆盖1:10万制图中可辨别的农田内部防护林、水利设施、乡村道路以及零星居民地等。生态 系统 指有水源保证和灌溉设施,在一般年景能正常灌溉,用以种植水田 11 水稻,连藕等水生农作物的耕地,包括实行水稻和旱地作物轮 种的耕地。 10 指无灌溉水源及设施,靠天然将水生长作物的耕地;有水源和 旱地 12 浇灌设施,在一般年景下能正常灌溉的旱作物耕地;以种菜为 主的耕地;正常轮作的休闲地和轮歇地。 表1 农田生态系统分类系统 森林生态系统 森林生态系统指生长热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针叶林等乔木、灌木和草本植物为主的生态系统,在类型划分上包括指郁闭度>30%的天然林和人工林,郁闭度>40%、高度在2米以下的矮林地和灌丛林地以及郁闭度为10-30%的疏林地等。主要包括土地覆盖遥感分类系统中的寒温带、温带山地落叶针叶林;寒温带、温带山地常绿针叶林;温带常绿针叶林;亚热带落叶针叶林;亚热带常绿针叶林、带常绿针叶林;亚热带、热带山地常绿针叶林;温带落叶阔叶、常绿

北京数字空间科技有限公司地理国情监测云平台针叶混交林;亚热带山地常绿针叶、常绿阔叶、落叶阔叶混交林温带、亚热带落叶阔叶林;亚热带常绿阔叶林;热带季雨林、热带雨林;温带落叶灌丛;亚热带落叶灌丛;亚热带常绿灌丛;热带常绿灌丛;亚高山落叶灌丛;亚高山常绿灌丛。 一级类型二级类型 名称编号名称编号备注 201 寒温带、温带山地落叶针叶林 202 寒温带、温带山地常绿针叶林 203 温带常绿针叶林 204 亚热带落叶针叶林 205 亚热带常绿针叶林 206 热带常绿针叶林 207 亚热带、热带山地常绿针叶林 208 温带落叶阔叶、常绿针叶混交林森林生态209 亚热带山地常绿针叶、常绿阔叶、落叶阔叶混交林 20 系统 210 温带、亚热带落叶阔叶林 211 亚热带常绿阔叶林 212 热带季雨林、热带雨林 温带落叶灌丛 213 亚热带落叶灌丛 214 亚热带常绿灌丛 215 热带常绿灌丛 216 亚高山落叶灌丛 217 亚高山常绿灌丛 218 表2 森林生态系统分类系统 草地生态系统 北京数字空间科技有限公司地理国情监测云平台 草地生态系统指以多年生草本植物为主,覆盖度在5%以上的各类草地,包括以牧为主的灌丛草地和郁闭度在10%以下的疏林草生态系统。在类型划分上包括覆盖>50%的天然草地、改良草地和割草地,覆盖度在>20-50%的天然草地和改良草地以及覆盖度在5-20%的天然草地。主要包括土地覆盖遥感分类系统中的温

国家重大科学研究计划项目中期评估方案

国家重大科学研究计划项目中期评估方案 一、中期评估原则 1.国家重大科学研究计划项目实行“滚动支持、动态调整”的管理模式。项目实施两年左右进行一次中期评估,目的是进一步明确项目的研究计划和目标,调整和优化课题设置、经费和人员配置。中期评估工作分项目中期总结和项目中期评估两个阶段进行。 2.中期评估主要评估项目的工作状态和研究前景。 “工作状态”主要指研究任务的落实情况、承担单位支撑条件的落实情况、研究思路的创新性、研究队伍的开拓创新意识、学术交流情况、项目管理是否规范等。 “研究前景”主要指项目预期在引领科学和技术发展、解决国家重大需求方面发挥的作用、研究工作的创新前景、取得重大突破的可能性等。 3.中期评估要避免急功近利等浮躁现象,不要片面强调研究成果或论文数量。 4.中期评估工作由科技部基础研究管理中心负责组织实施。 5.中期评估过程中,所有人员应遵守《国家科技计划项目评估评审行为准则与督查办法》。 二、项目中期总结 1.在项目中期评估前,项目首席科学家和项目专家组应会同项目依托部门进行项目中期总结。项目中期总结在课题总结基础上进行。课题负责人应在项目中期总结前向项目首席科学家提交课题中期总结报告(提纲及要求见附件1)。 2.项目中期总结一般应以会议方式进行。项目中期总结由项目首席科学家主持,项目专家组成员参加,并邀请计划专家组责任专家、

项目外同行专家和项目依托部门管理专家参加, 鼓励邀请海外同行 专家参加。参加项目中期总结会议的专家在审阅课题中期总结报告、听取课题负责人汇报的基础上,对课题工作状态和研究前景进行讨论评议,填写中期总结课题评议表(见附件2)和中期总结课题评议意见表(见附件3)。 3.项目专家组在项目中期总结的基础上,对项目课题设置、课题研究内容和目标、研究队伍等方面提出调整方案。 研究队伍的调整,应注意吸收项目外符合项目研究方向的优秀研究人员和研究小组;对于项目的核心课题、有突破前景的课题,应根据课题工作的需要进一步强化支持,对于与项目研究主攻方向关系不密切、没有突破前景或水平不高的课题应进行调整或中止支持。课题提前结题或中止,应办理结题手续。 4.项目中期总结工作结束后,项目首席科学家应提交项目中期总结报告、课题中期总结报告、项目计划任务书调整方案及其他相关资料(提纲、格式及编写要求见附件1),经项目依托部门审核后(审核意见另附)报科技部基础研究管理中心。 5.“青年科学家专题”项目中期总结程序可适当简化,但应在项目交流总结(需邀请计划专家组责任专家)基础上,形成项目中期总结报告、项目计划任务书调整方案及其他相关资料(编写提纲及格式等参照相关附件,可略去中期总结课题评议表和意见表等内容)。 6.项目中期总结活动所需经费从项目经费中列支。 三、项目中期评估 1.项目中期评估由科技部委托中期评估专家组主持。项目中期评估专家组由11-15人组成,成员包括国家重大科学研究计划专家组成员和项目外同行专家及科技部有关管理人员。项目承担人员不得作为中期评估专家组成员。

厦门市滨海湿地生态系统服务功能评述

厦门市滨海湿地生态系统服务功能评述 陈志鸿陈鹏 湿地的定义,国际公认的是《关于专门是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》(简称拉姆萨湿地公约)中的广义定义:“不咨询其为天然或人工、长久或临时性的沼泽地、泥炭地或水域地带,静止或流淌,淡水、半咸水或咸水体,包括低潮时水深不超过6米的海域。” 滨海湿地是湿地的重要类型,也是海岸带重要的地理单元,在海洋资源与环境中占有突出的地位,具有专门高的综合价值,开发前景宽敞。第一,滨海湿地是海岸带高生产力生态系统之一;其次,滨海湿地作为一种空间区域,可供海水养殖、围垦造地、盐业生产等多种用途的利用;再者,滨海湿地以专门的景观和美学价值,而成为旅行观光和娱乐活动的场所,滨海湿地对经济、社会进展有其庞大而长远的意义。 厦门滨海湿地类型 厦门地处我国东南沿海地区,海岸线长达234km。作为典型的海湾型都市,其自然环境特性发育有良好的湿地类型与丰富的湿地生物多样性。厦门湿地的要紧类型及其分类的依据如下表。 表厦门湿地类型分类 湿地分类Wetland types 界定标准 自然湿地浅海水域Shallow sea 低潮线至水深6m 滩涂Silt beach 潮间带 河口水域Estuary 淡、咸水交汇,潮流界至河口口门河流River 潮流界以上淡水水域 沙滩Sand beach 滨海沙滩 基岩海岸Rock coast 岩石海岸 人工湿地 红树林*Mangrove 残存和人工种植的红树林群落养殖区Breed 多分布于滨海滩涂 水库坑塘Pond & Reservoir 人工水工设施或坑塘盐田Brine pan 多分布于滨海滩涂

*注:将红树林列入人工湿地的范畴,是因为厦门原生的红树林差不多无存 厦门滨海湿地生态服务功能分析 生态系统服务功能是指自然生态系统及其物种所提供的能够满足和坚持人类生活需要的条件和过程。生态系统所提供的服务,不仅包括物质的,而且还包括功能性的。1997年美国生态学家Costanza等将生态系统服务划分为17项:大气调剂、气候调剂、干扰调剂、水调剂、水供给、腐蚀操纵和沉积物保持、土壤发育、营养循环、废物处理、授粉、生物操纵、庇护所、食物生产、原材料、基因资源、娱乐、文化,并就这17项服务,对地球上要紧生态系统类型进行了价值评估,初步得出全球生态系统的服务价值为33.2万亿$/a,其中海洋为20.9万亿$/a,占总价值的63%,而这部分价值要紧来自海岸带生态系统;陆地为12.3万亿$/a;湿地为4.879万亿$/a,占总价值的14.7%。 厦门滨海湿地的生态服务功能要紧包括重要物种栖息地、污染净化、湿地产品、消浪促淤护岸以及旅行、教育科研等方面。 1、重要物种栖息地与生物多样性 栖息地功能是指生态系统为野生动物提供栖息、繁育、迁徙、越冬场所的功能。厦门市大面积的滩涂、河口水域和浅海水域为野生动物的生存提供了良好的生态环境。 厦门滨海湿地是多种野生动物栖息、繁育、迁徙和越冬的场所,生物多样性极为丰富,其中有许多珍稀、濒危物种等。据厦门环保科研所和厦门大学1999-2000年对厦门滨海湿地12个样区的鸟类种类和数量调查的结果,厦门滨海湿地鸟类共有19科52种,其中白鹭、环颈鸻、苍鹭、一般鸬鹚和红嘴鸥为数量优势种,反映出厦门滨海湿地要紧作为水鸟的越冬栖息场所,鸟类群落多样性指数以杏林湾水库和筼筜湖两个样区较高。2000年4月经国务院批准建立的厦门市珍稀海洋物种国家级自然爱护区,由中华白海豚爱护区、大屿-鸡屿白鹭自然爱护区和文昌鱼自然爱护区组成。

2016年国家重大科学研究计划项目结题验收方案.doc

国家重大科学研究计划项目结题验收方案 根据《国家重点基础研究发展计划管理办法》,国家重大科学研究计划项目结题验收工作包括课题验收和项目验收,有关要求如下: 一、课题验收 1. 课题验收由项目首席科学家主持,对项目及各课题实施情况进行全面总结与评估。课题验收一般应在项目执行到期后2个月内完成。 2. 项目首席科学家会同项目依托部门组建课题验收专家组。课题验收专家组一般由11-15人组成,项目首席科学家任组长,成员包括不承担任务的项目专家组成员、计划专家组相关专家、特邀同行专家以及项目依托部门管理专家等。鼓励邀请海外高水平专家参与课题验收工作。 3. 课题验收一般以会议方式进行。课题验收专家组在全面听取各课题负责人汇报并审议课题结题总结报告的基础上,对各课题任务完成情况、研究成果的水平及创新性、课题对项目总体目标的贡献、研究队伍创新能力、人才培养情况以及数据共享与数据汇交情况、资料归档情况、经费使用情况等作出评价(课题验收评议表见附件1,课题验收专家组意见表见附件2)。 4.课题验收既要总结成绩,又要分析存在的主要问题。要严格审核项目成果的真实性,必要时可安排现场调研和考察。 5.课题验收工作完成后,项目首席科学家应组织编写

项目验收材料(包括项目结题总结报告、课题结题总结报告及项目验收其他相关资料,编写提纲及要求见附件3),经依托部门审核后报科技部。 6. 每个项目须发表至少一篇相关科普文章。结合本项目科学目标和主要成果,在报刊杂志上介绍相关科学前沿进展和研究工作特色,文字要求通俗易懂。科普工作将纳入评价指标,优秀科普文章可链接到科普网站。 7. 课题验收工作所需经费在项目经费中列支。 二、项目验收 1. 项目验收由科技部基础研究司负责,一般应在课题验收后2个月内完成。 2. 项目验收的同时,科技部资源配置与管理司负责对项目进行财务验收。各项目(课题)承担单位应请科技部认可的中介机构对专项经费使用情况进行审计。 3. 科技部基础研究司委托项目验收专家组对项目进行验收。项目验收专家组15-20人,由国家重大科学研究计划专家组主持,成员包括计划专家组成员和特邀同行专家等。项目承担人员不得作为专家组成员。 4. 项目验收以会议方式进行,专家组在听取项目首席科学家关于项目执行情况的总结报告、部分代表性研究成果介绍并审议项目结题验收材料的基础上,对项目整体执行情况进行定性评议和打分(项目验收评议表见附件4),提出项目验收专家组意见(项目验收专家组意见表见附件5)。必要时可组织现场调研

国内外生态系统观测站建设进展

Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2013, 3, 129-134 https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html,/10.12677/aep.2013.35022Published Online December 2013 (https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html,/journal/aep.html) The Construction Progress of Domestic and Foreign Ecosystem Observation Station* Zhirui Wang, Ji Wang, Xiongfei Cai Academy of Geography and Environmental Science, Guizhou Normal University, Guiyang Email: 2427486213@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, Received: Nov. 4th, 2013; revised: Nov. 24th, 2013; accepted: Nov. 30th, 2013 Copyright ? 2013 Zhirui Wang et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unre- stricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. In accordance of the Creative Commons At- tribution License all Copyrights ? 2013 are reserved for Hans and the owner of the intellectual property Zhirui Wang et al. All Copyright ? 2013 are guarded by low and by Hans as a guardian. Abstract: After the second industrial revolution, environmental issues have become increasingly serious along with the rapid growth of the global economy. In order to solve the worse and worse environmental problems, the international community has implemented a number of long-term ecological research programs. The US Long Term Ecological Research Network, the United Kingdom Environmental Change Network and the Chinese Ecological Research Net- work are the three most important national networks. Chinese Ecological Research Network (CERN) was established by Chinese Academy of Sciences in 1988. It consists of forty-two field research stations, five disciplinary centers and a synthesis center at present. CERN has become a major base for ecological research and personnel training and an important component of global ecological observation and research networks. This article outlines the constructional circumstance of the three important networks. By learning from foreign experience in building ecological networks, the article sums up the achievements and problems to be solved in the process of construction of Chinese Ecological Research Network (CERN) and puts up some suggestions. Finally, on the one hand, the author hopes to increase the public’s understanding of ecological research network. On the other hand, the author wishes to promote the devel- opment of ecological protection. Keywords: Ecosystem; Ecological Station; Observation; Network 国内外生态系统观测站建设进展* 王志瑞,王济,蔡雄飞 贵州师范大学地理与环境科学学院,贵阳 Email: 2427486213@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, 收稿日期:2013年11月4日;修回日期:2013年11月24日;录用日期:2013年11月30日 摘要:第二次工业革命以来,随着全球经济的高速增长,环境问题也越来越突出,为解决日益恶化的环境问题,国际上先后实施了多个生态系统长期研究计划。其中,美国长期生态研究网络(LTER)、英国环境变化网(ECN)和中国生态系统研究网络(CERN)是世界上最重要的三大国家网络。中国生态系统研究网络(CERN)于1988年由中科院组建,现由代表不同生态系统的42个生态站、5个分中心和1个综合中心组成。CERN目前已经成为我国生态学研究和人才培养的重要基地及国际生态监测与研究网络的重要组成部分。本文就这三大网络的建设情况进行了概述,借鉴国外生态网络建设的经验,分析了中国生态系统研究网络(CERN)建设过程中取得的成绩和需要解决的问题,并提出了一些建议。最后,一方面希望增加公众对生态系统研究网络的了解,另一方面,希望促进生态保护的发展。 *基金项目:贵州省优秀青年科技人才培养对象专项资金(黔科合人字(2011)14号);贵州省2012年度省科学技术厅、贵州师范大学联合基金黔科合J字LKS[2012]27号;贵州师范大学博士科研启动基金联合资助。

重大研究计划-集成项目-撰写提纲与填报说明【2020年国家基金申报】

重大研究计划项目申请书填报说明 (2019版) 重大研究计划遵循有限目标、稳定支持、集成升华、跨越发展的基本原则,围绕国家重大战略需求和重大科学前沿,加强顶层设计,凝炼科学目标,凝聚优势力量,形成具有相对统一目标或方向的项目集群,促进学科交叉与融合,培养创新人才和团队,提升我国基础研究的原始创新能力,为国民经济、社会发展和国家安全提供科学支撑。 重大研究计划项目申请人应当具备以下条件: (一)具有承担基础研究课题的经历; (二)具有高级专业技术职务(职称)。 在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位的人员均不得申请。 申请人应当是申请重大研究计划项目的实际负责人,限为1人。 申请人申请项目的数量应当符合年度项目指南中对申请和承担项目数量的限制。 指导专家组成员任职期间不得申请和参与申请本重大研究计划项目(战略研究项目除外)。根据需要申请和参与申请集成项目的指导专家组成员应退出指导专家组。 重大研究计划项目包括培育项目、重点支持项目、集成项目和战略研究项目4个亚类。 培育项目是指符合重大研究计划的研究目标和资助范围,创新性明显,尚需在研究中进一步明确突破方向和凝聚研究力量的项目,研究期限一般为3年; 重点支持项目是指研究方向属于国际前沿,创新性强,有很好的研究基础和研究队伍,有望取得重要研究成果,并且对重大研究计划目标的完成有重要作用的项目,研究期限一般为4年;

集成项目是指在前期资助和调研的基础上,针对重大研究计划中 非常重要和有望突破的方向,明确目标,集中优势力量,能够实现跨越发展,使我国在该领域的研究水平处于国际前列或领先水平的项目,研究期限根据整个重大研究计划的安排确定; 战略研究项目是指用于支持指导专家组进行战略调研、项目跟踪、专题研讨以及学术交流等活动的项目,研究期限根据需要确定。 培育项目和重点支持项目的合作研究单位的数量不得超过2个,集成项目的合作研究单位不得超过4个。 特别提醒申请人注意: 1. 申请人应按照本年度《国家自然科学基金项目指南》-“申请须知”和重大研究计划项目申请书撰写提纲撰写申请书,体现学科交叉研究特征,强调对解决重大研究计划核心科学问题及实现总体目标的贡献。 2. 申请书的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”、“重点支持项目”、“集成项目”或“战略研究项目”,附注说明选择相应的“重大研究计划”名称。选择不准确或未选择的项目申请将不予受理。 3. 申请书中不得出现任何违反法律法规及有关保密规定的内容,依托单位须认真审核。由于违反相关规定而导致的一切后果由申请人 和依托单位负责。 重大研究计划项目申请书撰写提纲

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国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)项目申请书编写提纲 项目摘要(1,000字左右) 简述项目所针对的指南方向、面向的国家重大需求、拟解决的关键科学问题、主要研究内容和目标、课题设置、经费概算。 申请书正文(30,000字左右) 一、立项依据 项目针对的指南方向,项目所面向的我国经济、社会、国家安全和科学技术自身发展的重大需求,项目研究的科学意义,对解决国家重大需求问题的预期贡献等。 二、国内外研究现状和发展趋势 国际最新研究进展和发展趋势,国内研究现状和水平,相关研究领域取得突破的可能性等。 三、拟解决的关键科学问题和主要研究内容 详细阐述围绕国家重大需求所要解决的关键科学问题的内涵。主要研究内容要围绕关键科学问题,系统、有机地形成一个整体来详细阐述,重点要突出,避免分散或拼盘现象。 四、总体目标、五年预期目标 总体目标和五年预期目标应从对解决国家重大需求的预期贡献,在理论、方法等方面预期取得的进展、突破及其科学价值,优秀人才培养和基地建设等方面分别论述。五年预期目标要求有具体的考核指标和人才培养计划。 五、总体研究方案 结合主要研究内容阐述学术思路、技术途径及其创新性,与国内外同类研究相比的特色和取得重大突破的可行性分析等。 六、课题设置 围绕项目所要解决的关键科学问题、主要研究内容和预期目标合理设置课题。需说明课题设置的思路、各课题间的有机联系以及与项目预期目标的关系;详细、具体叙述各课题的名称、主要研究内容和目标、承担单位、课题负责人及主要学术骨干和经费比例等。 七、现有工作基础和条件

1.项目承担单位在所申报项目相关研究方面的工作基础和取得的主要研究成果。 2.项目实施所具备的工作条件,包括实验平台和大型仪器设备等,国家实验室、国家重点实验室和重大科学工程等重要研究基地在项目中所起的作用等。 3.项目申报单位近五年承担的与所申报项目直接相关的国家科技计划重大、重点项目的完成情况,与所申报项目的关联和衔接。 八、研究队伍 1.研究队伍的规模和结构 研究队伍的规模,以及年龄、专业、职称等方面的结构,实验技术人员概况等。研究队伍规模要适度,全时人均资助强度应在20万元/人年以上。 2.推荐项目首席科学家和课题负责人 分别介绍推荐项目首席科学家和课题负责人的研究背景。包括:工作简历、主要学术业绩,近五年主持的与申请项目相关的各类国家科技计划项目情况(格式见下表),与申请项目相关的代表性论文(不超过5篇)、获得国家和省部级科技奖励以及发明专利情况。 3.其他中青年学术带头人概况 九、经费概算 金额单位:万元

国际重大研究计划与中国生态系统研究展望——中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会评述

第33卷第7期2014年7月 地理科学进展 Progress in Geography V ol.33,No.7July 2014 国际重大研究计划与中国生态系统研究展望 ——中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会评述 孙鸿烈1,陈宜瑜2,于贵瑞1,于秀波1 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.国家自然科学基金委员会,北京100085) 摘 要:以“传播新知识、交流新思想、展示新成果”为宗旨的中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会 于2014年4月25日在北京举行。本次研讨会以“国际重大研究计划与中国生态系统研究展望”为主题,邀请秦大河、姚檀栋、傅伯杰、崔鹏4位中国科学院院士和马克平、于贵瑞、张佳宝、秦伯强4位知名专家作了主题报告。8位报告人分别介绍了政府间气候变化专门委员会(IPCC)、未来地球(Future Earth)、第三极环境(Third Pole Environ-ment)、国际长期生态监测研究网络(ILTER)、生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)、生物多样性计划(DIVERSITAS)、通量观测研究计划(FluxNet)等国际重大研究计划的进展和趋势,并就山洪泥石流风险分析与管理、碳通量空间格局及生物地理生态学机制、农田地力提升和湖泊富营养化治理等领域的前沿科学问题和研究进展作了系统阐释。基于8位报告人的演讲,本文评述了8个报告的主要内容和亮点工作,分析了国际生态环境领域重大国际研究计划的发展趋势及其对中国生态系统研究的启示,讨论了中国相关领域的科学研究方向和主要问题。 关键词:中国生态大讲堂;国际重大研究计划;政府间气候变化专门委员会;未来地球;“第三极环境”计划;国际 长期生态监测研究网络;生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台;生物多样性计划;通量观测研究计划;生态系统服务;山洪泥石流;碳通量;农田地力;湖泊富营养化 doi:10.11820/dlkxjz.2014.07.001 中图分类号:X144;P901 文献标识码:A 收稿日期:2014-07;修订日期:2014-07。作者简介:孙鸿烈(1932-),男,河南濮阳人,中国科学院院士,主要从事资源环境与区域发展综合研究,E-mail:sunhl@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, 。 陈宜瑜(1944-),男,福建莆田人,中国科学院院士,主要从事水生生物与水域生态系统研究,E-mail:chenyy@https://www.wendangku.net/doc/ae13568053.html, 。 865-873页 1引言 中国生态大讲堂由国家生态系统研究网络综 合中心、中国科学院生态系统研究网络综合中心、中国生态系统研究网络秘书处、中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室等共同主办,以“传播新知识、交流新思想、展示新成果”为宗旨,邀请国内外知名生态学家进行演讲和学术研讨。自2005年底启动以来,每月举办一次,从未间断,已成为中国生态系统研究的知名学术交流品牌,为学术交流与知识普及作出了重要贡献(于贵瑞,2009;傅伯杰等,2010;伍业刚等,2010;韩兴国等,2012;傅伯杰,2013)。 2014年4月25日,以“国际重大研究计划与我国生态系统研究展望”为主题举行了中国生态大讲堂百期学术演讲暨2014年春季研讨会,邀请了秦大河、姚檀栋、傅伯杰、崔鹏4位中科院院士,以及 马克平、于贵瑞、秦伯强、张佳宝4位研究员作了主题报告。这些报告介绍了政府间气候变化专门委员会(IPCC)、未来地球(Future Earth ,FE)计划、第三极环境(Third Pole Environment,TPE)国际研究计划、国际长期生态学研究网络(ILTER)、生物多样性和生态系统服务政府间科学—政策平台(IPBES)、生物多样性计划(DIVERSITAS)、通量观测网络(FLUXNET)等生态环境领域国际重大研究计划的科学研究进展与发展趋势。 随着人类活动对生态系统干扰和破坏的不断加剧,生态环境问题已成为21世纪人类所面临的最大挑战之一。这些严峻挑战是在不同区域和全球尺度发生的,其内容之广泛、涉及学科之众多、研究问题之深奥,也并非一国或数国能够独立承担和解决的。当今世界各国处于不同的发展阶段,面对不同的国情,探索应对全球环境变化问题,需要加强国际交流,相互借鉴、相互学习,需要全世界科学

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