ee ct ar Aare “| Eat es? | ae & > > wee - 号 上 . = 2. 2 = , 资源 生态 环境 网 络 研究 主要 文件 资料 汇编 主办 : 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 主编 : 赵 剑 平 ” 陈 振 今 曹 杰 编辑 : UR OTE OCC 吴 津 生 校对 : WIR KAGE —NIL— FAA OY 进行 长 期 系统 观测 , 加 强 TARR, RRA (RTL, ICR ESI. Bl 4 A-4AD FS 0 前 i] ”生态 环境 的 恶化 是 当代 人 类 面临 的 重大 课题 之 一 , 引 起 各 国 科 学 界 、 政 府 的 关注 和 重 视 , 全 球 性 的 研究 计划 已 逐步 开展 。 如 60 年 代 国 际 生 物 学 研究 计划 (BP), 704FRAS 生物 圈 研 究 计 划 (MAB),80 年 代 气 候 研究 计划 (WCRR) 及 90 FRE hz 研究 计划 (IGBP) 等 。 在 中 国 , 由 于 人 口 猛 增 , 经 济 迅 速 发 展 , 森 林 过 做、 草原 过 牧 、 水 体 酷 渔 乱 捕 、 水 土 流 失 、 沙 化 扩大 以 及 工业 污染 等 给 生态 、 环 境 、 资 源 带 来 严重 影响 , 直接 威胁 人 类 生存 环境 及 影响 国民 经 济 持续 发 展 。 我 国政 府 非 常 重视 环境 保护 问题 , 将 人 类 生存 环境 的 改善 与 保护 做 为 一 项 基本 国策 。 中 国 科 学 院 自 成 立 以 来 , 已 在 全 国 各 地 建立 了 5$0 多 个 覆盖 主要 类 型 生态 系统 的 研究 试验 站 , 这 些 站 在 长 期 探索 自然 规律 方面 做 出 了 成 绩 , 为 合理 利用 自然 资源 和 发 展 生产 保 护 环境 提供 了 示范 样板 。 这 些 站 主要 类 型 有 : 农业 生态 、 草 原生 态 、 森 林 (包括 自然 、 人 工 ) 生态 、 水 体 〈 包 括 淡 水 、 海 水 ) 生态 等 。 长 期 在 站 上 开展 观测 、 试 验 的 研究 技术 人 员 达 4400 多 人 , 其 中 高 级 研究 、 技 术 人 员 约 400 人 。 拥 有 试验 地 44,627 亩 。 由 于 这 些 站 得 天 独 厚 的 区 域 代表 性 和 高 水 平 的 研究 队伍 , 已 成 为 我 国生 态 研 究 人 才 培 养 及 国际 合作 交流 的 重要 基地 。 为 进一步 发 挥 各 生态 站 多 学 科 、 综 合 研究 的 整体 效益 ,1987 年 以 院 领 导 、 管 理 专 家 及 各 学 科 的 专家 组 成 领导 小 组 , 就 如 何 组 织 《 我 国 主要 类 型 生态 系统 的 结构 与 功能 及 优化 模式 的 研究 示范 》 简 称 为 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 , 进 行 了 广泛 的 调研 , 先 后 到 30 多 个 生态 环境 观测 站 进行 实地 考察 , 召 开 了 十 多 次 大 中 型 专家 论证 会 。1988 年 5 月 , 批准 列 为 院 “七 五 ? 重 中 之 重 项 目 . 选择 21 个 站 首先 组 织 起 来 , 采 用 统一 的 方法 , 在 生态 系统 的 结构 功能 及 优化 模式 研究 示范 的 课题 上 进行 网 络 的 观测 试验 研究 , 经 过 二 年 的 实 施 , 在 各 所 、 站 的 积极 支持 和 600 多 科技 人 员 的 共同 努力 下 , 取 得 了 可 喜 的 进展 。 在 学 术 上 、 方 法 上 、 综 合 研 究 、 人 本 培训 等 方面 为 生态 站 网 建设 做 了 充分 的 准备 。 资源 、 生 态 、 环 境 变化 与 预测 的 网 络 研究 在 国内 刚刚 兴起 , 它 本 身 不 论 在 硬件 方面 还 是 在 软件 方面 , 都 还 有 许多 待 探讨 的 问题 。 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》, 从 调研 、 立 项 、 组 织 实施 到 形成 阶段 成 果 , 历 经 了 4 年 的 时 间 . 在 这 期 间 形 成 的 许多 文件 资料 反映 院 领导 、 专 家 及 台 站 的 广大 科技 工作 者 为 我 院 站 网 的 建设 付出 的 辛苦 劳动 和 做 出 的 贡献 。 我 们 将 这 些 文件 资料 汇编 成 册 , 旨 在 供 各 所 、 站 从 事 资 源 、 生 态 、 环 境 工作 的 科技 人 员 , 能 全 面 了 解 项 目的 指导 思想 、 战 略 目 标 、 进 展 过 程 及 其 重要 意义 ;交流 工作 情况 , 总 结 经 验 ; 以 利于 资源 生态 环境 网 络 研 究 工 作 向 高 层次 发 展 , 为 我 国资 源 的 合理 开发 和 生态 环境 综合 治理 提供 可 靠 科 学 依据 , 为 学 科 发 展 和 国家 经 济 建 设 宏观 决策 做 出 新 贡献 。 在 编辑 出 版 过 程 中 得 到 梁 幼 林 、 张 有 余 、 孙 燕 底 、 梁 小 丽 等 同志 的 热情 帮助 和 支持 , 陆 亚洲 、 唐 登 银 、 郑 若 需 、 蒋 秀珍 、 胡 泰 祥 等 在 项 目 组 织 实施 过 程 中 做 了 很 多 有 益 的 工 作 , 在 此 表示 衷心 的 感谢 , 因 水 平 所 限 , 时 间 仓 促 , 在 汇编 中 难免 有 遗漏 和 不 足 之 处 , 望 同志 们 批评 指正 。 赵 剑 平 前 言 中 国 科 学 院 院 长 周 光 召 题词 村 放 请 二 ne 1 (一 )、 周 光 召 院 长 在 1987 年 院 工 作 会 议 上 的 讲话 (摘录 ) mw…… 和 ee。 1 (二 )、 周 光 召 院 长 在 1990 年 院 工作 会 议 上 的 讲话 (摘录 ) .ee 1 (三 )、 周 光 召 院 长 1990 年 2 月 在 地 学 部 第 三 次 全 体委 员 会 议 上 的 ee 1 (四 )、 周 光 召 院 长 1990 年 8 月 9 日 在 京 区 所 长 、 党 委 书 记 会 议 上 的 讲话 (摘录 ) veers Mees accede attests « ctvneettlocuedieeas SUOOTEEET I ton vesvowensennouse 3 (五 )、 周 光 召 院 长 在 1991 年 院 工作 会 议 上 的 讲话 (摘录 ) .ee 3 (六 )、 孙 鸿 烈 副 院 长 1988 年 5 月 在 资源 生态 环境 观测 试验 网 络 四 4 (七 )、 孙 鸿 烈 副 院 长 1988 年 7 月 在 内 蒙古 锡 林 格 勤 草 原生 态 系统 Er 6 ( 八 )、 孙 鸿 烈 副 院 长 1989 年 9 月 在 长 白山 森林 生态 系统 观测 试验 站 的 讲话 (摘要 ) .………。…。………。。……。…。。 ee。…oee。…ovi。…oo…osi5eioeo…ee%eees 12 (AL). APSR Abc 1989 年 9 月 在 石家庄 农业 现代 化 研究 所 的 讲话 (摘要 ) ………… 19 (十 )、 关 于 我 院 资 源 环境 科研 工作 的 若干 意见 (摘要 ) .ee 26 ES7IOiL 程 oo eeeeeeeoe。 27 (一 )、 对 中 国 科 学 院 大 力 加 强 我 国 自然 资源 、 生 态 和 环境 科学 研究 的 建议 ………- 27 (二 )、 对 建立 《中 国 科学 院 生 态 农 业 研究 网 络 》 的 几 点 建议 rr 34 三 )、 生 态 环境 野外 观测 试验 站 网 络 系统 的 建设 .ee 41 (四 )、 关 于 开展 《我 国 主要 类 型 地 区 生态 环境 资源 综合 开发 治理 ATER EWU DEAR VEDEZED HOA TGR IE --nccccccccccccsccccsccrcncccrscceccccccsesssees 44 (五 )、 我 国 主要 类 型 地 区 生态 环境 资源 综合 开发 治理 的 试验 观测 oo 47 (六 )、 院 同意 《我 国 主要 类 型 地 区 生态 环境 资源 综合 开发 治理 的 试验 观测 及 示范 研究 》 列 为 院 * 七 五 * 重 中 之 重 项 目的 复 文 。。ooeereeeeseosoossoseeoooeeee。 55 (七 )、 关 于 成 立 《 资 源 生态 环境 网 络 研究 》 领 导 小 组 的 通知 coreeeeeeeeeeeeeenenenenees 56 EE re sn baie nbc Ae Tarn ile ARR Wie Se Roce 57 eed MAR h ek ee ee oe nn eh cee eae oe 57 1. 关于 召开 ”我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 的 试验 观测 及 示范 研究 可 行 性 论证 报告 评议 会 "的 通知 ……-eeeseeeeeeee。 57 2. 我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 的 试验 观测 及 示范 研究 可 行 性 报告 ………。……。。…… oo so oo seevosoeeesvvosossvvsivv 58 3. FEMALE AS. FREE, GEV TEFE A FF PEFR AG nnncccccscccccesvevesccsccsceeceees 711 4. 建立 森林 生态 系统 研究 网 络 的 可 行 性 报告 cee eveeceeeeeeeeecavcncenenencacesesses 49 5. 草地 生态 、 环 境 、 资 源 网 络 研究 可 行 性 报告 .sense $4 6. 水 体 生 态 、 环 境 、 资 源 网 络 研究 可 行 性 报告 ewveceeecncceccennccecceescreeeeees 91 7. 观测 试验 站 网 络 技术 系统 研究 可 行人 性 报告 .orveesereiarnsee 和 人 和 和 97 8. 专家 评委 会 对 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 可 行 性 报告 的 评议 意见 .……… 100 (=) . SEWTHEZG 研究 我 国 不 同 类 型 草地 生态 系统 的 结构 、 功 能 、 利 用 、 改 良 途 径 与 示范 区 建立 并 综合 比较 、 分 析 , 为 国 士 整治 、 区 域 开 发 、 草 地 资源 开发 利用 、 草 地 畜牧 业经 济 发 展 、 畜 产品 生产 环境 监测 以 及 生态 平衡 提供 决策 依据 和 科学 报告 , 并 作出 示范 , 也 为 草原 生态 科学 深入 发 展 作出 贡献 2、 主 要 研究 内 容 草地 生态 系统 网 络 研 究 的 主要 研究 内 容 可 概括 如 下 : 吕 Sr = SBSH SH Rees | 3. 1988—1990 年 目标 (1) 完成 院 草地 生态 系统 研究 台 站 的 调查 、 调 整 , 充 实 及 网 络 研究 的 规划 与 设计 、 出 版 背景 资料 与 生产 力 研究 论文 集 , 完 成 录 象 片 。 (2) 对 我 国 草地 畜牧 业 发 展 的 现状 、 问 题 、 发 展 战略 提出 初步 报告 、 (3) 建立 一 定 面积 的 的 退化 草地 改良 , 人 工 草地 , 鼠 害 防 治 等 试验 示范 区 . | 4、1990 一 1995 年 目标 (1) 扩大 试验 示范 并 进行 推广 . (2) 草地 生产 力 与 草地 畜牧 业经 济 发 展 优化 模式 的 建立 、 (3) 数据 库 的 建立 。 (4) 某 些 测试 技术 的 自动 化 . 4、 布 局 中 国 科学 院 草地 生态 系统 的 网 络 布局 如 下 图 所 示 , 图 中 实 线 是 已 有 定位 站 , 虚 线 则 是 根据 研究 需要 , 在 可 能 条 件 下 逐步 建立 的 定位 站 、 \ 草地 生态 系统 网 络 布局 Ta paca | | | 温带 草原 山地 草原 高 寒 草 甸 亚热带 草地 Sma iT. eee EE ane ee Cre ae |\Aga ae | | TRS | | 青海 海北 高 | | 四 川 | | 郭 勒 草原 定 | | 巴 音 布鲁克 | | 寒 草 旬 定 位 | “一 一 一 | 位 站 | | 草原 定位 站 | | 站 FF ‘a a ——4 | 吉 林 | | 四 川 | Bea sche: Le =. THA 1、 参 加 本 项 研究 的 科技 人 员 50 多 人 , 其 中 研究 员 5 人 , 副 研究 员 33 A. 2. RAARA RED 男 51S 中 国 科 学 院 植物 研究 所 副 研 究 员 王 祖 望 男 5$3 岁 ”中国 科学 院 西北 高 原生 物 所 研究 员 2 2 男 OF 中 国 科 学 院 植物 研究 所 研究 员 3、 已 有 工作 基础 et el ei mit 1) 学 科 基 础 生态 学 是 研究 生物 与 环境 相互 关系 的 一 门 古老 的 学 科 , 近 几 年 来 , 在 解决 环境 、 人 口 。 资源、 生态 等 重大 问题 中 , 生 态 学 起 了 重大 作用 , 也 得 到 了 很 大 的 发 展 。 中 国 科学 院 有 许多 研究 所 从 事 生态 学 的 研究 , 在 面向 实际 , 发 展 生 态 学 理论 方面 都 取得 了 很 大 成 线 , 目前 已 是 全 国生 态 学 研究 的 最 主要 的 力量 与 基地 . 2) 取 得 的 成 果 与 成 果 获 奖 情况 建立 在 不 同类 型 草原 上 的 中 国 科学 院 草原 生态 的 定位 研究 , 经 过 十 多 年 的 努力 , 已 取 得 了 一 批 有 意义 的 成 果 , 如 : a) 各 定位 站 所 在 地 的 背 最 资料 的 调查 ; b) 初 级 生产 力 的 测定 及 其 与 环境 条 件 关系 的 研究 ; c) 植 物 群落 结构 动态 特征 以 及 植物 种 群 的 分 布 格局 ; om 类 、 星 虫 的 群落 特征 及 生态 学 研究 ; e) 微 生物 区 系 、 类 群 、 生 物 量 与 酶 活性 的 研究 ; D 圭 玉 养 分 、 水 分 动态 等 ;四 植 物 一 土壤 系统 的 物质 循环 与 能 流 也 做 了 一 些 工 作 . 在 结合 生产 , 解 决 草地 畜牧 业 发 展 面临 的 一 些 重大 实际 问题 方面 也 做 了 一 些 工作 : 如 锡 林 格 勤 草 原 定位 站 退化 草场 的 演 蔡 与 综合 改良 ; 人 工 草地 的 建立 , 打 草场 的 合理 利用 ; 优良 罗 草 与 经 济 植物 的 引种 与 示范 鼠 害 防治 的 生态 对 策 等 方面 , 青 海 高 寒 草 甸 定 位 站 引 种 了 七 十 多 种 牧草 , 通 过 试验 确定 了 垂 礼 披 碱 草 最 适合 当地 种 植 ; 在 鼠 害 防治 基础 上 探讨 了 灭 鼠 后 数量 饮 复 的 规律 以 及 进行 施肥 、 灌 水 、 灭 杂 、 补 播 试 验 以 求 提高 草场 生产 力 和 绵 羊 种 群 结构 调查 , 从 而 提出 最 优化 种 群 的 建议 。 他 们 通过 不 同 放 牧 强度 的 试验 , 提 出 了 高 寒 章 名 草场 的 优化 放牧 方案 和 专家 决策 系统 , 建 立 3 万 亩 天 鼠 及 草原 恢复 的 示范 区 。 新 强 巴 音 布鲁克 草原 试验 站 从 事 的 亚 高 山 草原 改良 和 建立 人 工 草场 的 研究 , 建 立 人 工 草地 3000 讶 。 比 天 然 草 场 提高 产量 14 倍 , 进 行 4000 亩 草场 改良 试验 , 提 高 产量 3 一 5 倍 . 乌 兰 敖 都 风沙 综合 治理 , 从 绿色 生物 工程 植被 建设 人 手 , 取 得 很 好 成 绩 , 已 成 为 当地 草原 奸 “ 设 的 样板 。 四 川 巫 溪 县 亚热带 人 工 章 地 试验 区 的 生物 围 拦 放牧 试验 也 取得 一 定 效果 , 内 蒙古 草原 定位 站 的 《草原 生态 系统 研究 》 第 一 集 获 院 科技 进步 二 等 奖 ; 新疆 巴 音 不 重 克 章 原 定位 站 的 亚 高 山 草原 改良 与 建立 人 工 草场 综合 技术 的 研究 获 自治 区 科学 大 会 奖 , 院 重要 科研 成 果 二 等 奖 , 乌 兰 歼 都 风沙 治理 获 院 科技 进步 二 等 奖 , 国 家 三 等 奖 , 青 海 高 大 草包 生态 系统 论文 集 (1) 获 青海 科技 进步 奖 三 等 奖 。 小 型 兽 类 能 量 代谢 研究 获 院 重要 科技 能 成 果 三 等 奖 . 3) 设 备 ”从 目前 情况 看 , 各 章 地 定位 站 已 具有 一 定数 量 的 从 事 草地 生态 定位 研究 的 仪器 设备 , 和 为 了 从 事 草地 生态 系统 网 络 研究 的 需要 , 需 增 深 的 关键 设备 是 , 微机、 气象 与 农田 小 气 导 自 动 观测 与 处 理 系统 。 土 壤 性 质 和 土壤 水 分 、 温 度 等 自动 观测 与 处 理 系统 , 以 及 牧草 营 养 成 分 自动 分 析 测定 装置 、 植 物 光合 与 燕 腾 同 时 测定 的 装置 等 , 。。 习 实 验 室 情况 与 改建 扩建 要 求 与 方案 为 了 进行 全 国 草地 生态 网 络 研究 的 需要 。 对 已 建立 的 几 个 草地 生态 定位 站 的 实验 室 与 试验 场地 要 进行 必要 的 充实 。 另 外 从 全 国 范围 看 , 需 要 建立 一 些 副 点 , 如 温带 草原 需 在 吉 条 〈 草 旬 草 原 )、 内 蒙古 西部 (荒漠 草原 ), 高 寒 草 旬 需 在 西藏 、 四 川 , 亚 热带 草地 需 在 江 丁 、 广 西 建 点 。 这 要 逐步 创造 条 件 , 促 使 实现 。 5) 国 内 外 合作 研究 已 建立 的 几 个 草原 定位 站 大 都 是 国内 合作 研究 的 基地 , 如 内 蒙古 草原 定位 站 是 由 植物 HRA. MAHON. HOH. ARAKFKALH. ATITHRAUSM. HERA 甸 定 位 站 由 西北 高 原生 物 所 领导 , 北 京师 范 大 学 、 华 东 师 范 大 学 等 单位 参加 合作 研究 . 在 国外 合作 与 交流 方面 , 也 取得 一 定 进展 , 内 蒙古 草原 定位 站 除 与 法 国 、 日 本 、 瑞 典 旺 有 短期 合作 研究 外 , 与 澳大利亚 、 美 国 的 合作 研究 也 正在 落实 中 。 建站 近 十 年 , 来 站 参观 , 访问 的 外 宾 30 人 次 左右 。 青 海 高 寒 草 甸 定 位 站 与 美国 、 日 本 、 澳 大 利 亚 的 合作 研究 也 取 得 一 定 进 展 , 到 站 参观 访问 的 外 宾 30 RAR. 我 国 的 草地 由 于 其 特殊 的 位 置 与 条 件 引起 国内 外 同行 们 的 强烈 兴趣 , 希 望 与 我 们 建立 不 同形 式 的 合作 研究 与 交流 .特别 是 MAB 等 国际 间 研 究 计 划 的 开展 , 就 有 可 能 进一步 发 展 与 促进 这 种 合作 与 交流 。 在 这 一 合作 研究 与 交流 中 , 引 进 一 些 先进 技术 与 设备 特别 值得 重视 .。 四 、 经 费 1988 一 1990 年 共 需 150 万 元 , 其 中 用 于 : 1、 仪 器 装备 等 $0 万 元 2、 数 据 库 资 料 处 理 有 关 仪 器 与 设备 40 万 元 3、 出 版 、 会 议 及 其 它 正 常 经 营 60 万 元 五 、 效 益 1、 在 我 国 温带 草原 、 山 地 草原 、 高 寒 草 甸 、 亚 热带 草地 等 草地 类 型 地 区 建立 退化 草本 地 改良 , 人 工 草地 , 牧 草 引种 试验 地 , 鼠 害 综合 防治 试验 地 , 沙 地 改良 等 试验 示范 地 数 万 Hi. ~ 2、 积 累 各 类 草地 生态 系统 多 年 研究 观测 基本 资料 。 3、 出 版 草地 生态 系统 研究 的 论文 与 报告 。 六 、 结 论 综 上 所 述 可 知 , 这 是 一 项 有 重大 意义 的 应 用 基础 研究 , 又 是 一 项 与 我 国 国民 经 济 发 展 关系 紧密 的 重大 课题 , 同 时 我 院 在 客观 条 件 、 学 科 积累 、 人 才 配 套 等 方面 已 具备 了 较 好 的 量 条 件 , 着 手 实 施 是 可 行 的 . 一 九 八 八 年 六 月 二 一 本 it 水 体 生 态 、 环 境 、 资 源 网 络 研究 可 行 性 报告 黄 祥 飞 一 、 背 景 情 况 1 科学 意义 淡水 水 体 具 有 广泛 的 地 理 分 布 和 多 种 不 同 的 规模 。 这 些 水 体 不 仅 是 人 类 生活 与 工农 业 生产 用 水 的 主要 来 源 , 而 且 在 航运 、 发 电 、 渔 业 等 方面 占有 重要 的 地 位 。 同 时 , 这 些 水 体 作为 水 圈 的 组 成 部 分 , 对 调节 全 球 气候 、 维 持 自然 环境 的 稳定 性 起 着 重要 作用 。 就 湖泊 来 说 , 全 国 面 积 达 73300 平方 公里 , 储 水 量 7390 亿 立 方 米 。 可 是 长 期 以 来 , 我 国 对 这 类 水 体 的 研究 比较 落后 , 系 统 的 资料 很 少 , 当 然 更 无 研究 网 络 的 尝试 。 由 于 对 淡水 生态 系统 基本 特点 掌握 得 不 够 , 未 能 根据 生态 学 的 原理 提出 各 类 水 体 的 合 理 开发 利用 和 保护 措施 , 当 水 体 的 生态 平衡 被 破坏 时 , 又 无 法 及 时 提出 有 效 的 治理 方案 , 特别 是 70 年 代 以 来 , 由 于 工农 业 的 发 展 , 大 量 工业 废水 、 生 活 污水 排 人 水 体 , 使 环境 日 益 变 坏 , 城 市 郊区 湖泊 的 富 养 化 就 是 最 明显 的 实例 .杭州 西湖 、 武 汉 东 湖 、 南 京 玄武 湖 , 昆明 演 池 等 著名 风景 湖泊 , 在 夏秋 季节 , 蓝 藻 , 水 草 大量 草 生 , 水 质 混浊 发 自 , 极 大 地 影 响 景 观 , 降 低 了 旅游 价值 , 对 人 民 的 生活 和 健康 带 来 了 严重 的 影响 。 目 前 各 方面 都 关心 湖 泊 的 合理 开发 、 利 用 以 及 富 营 型 湖泊 的 治理 问题 , 但 由 于 对 水 体 营养 系列 演 蔡 规 律 缺乏 充 分 的 认识 , 目 前 对 这 类 问题 的 有 效 解 决 仍然 束手无策 .即使 象 蓝藻 “水 草 " 时 而 大 量 出 现 , 时 而 突然 消失 这 样 一 个 明显 的 生态 现象 尚 无 一 个 富有 说 服 力 的 解释 . 开展 淡水 生态 系统 的 观测 网 络 研究 则 是 解决 此 类 问题 的 最 好 途径 . - 因此, 本 课题 的 意义 在 于 通过 对 不 同 地 理 位 置 , 不 同 营养 层次 淡水 生态 系统 结构 、 功 能 的 长 期 监测 、 研 究 , 曾 明 其 物质 和 能 量 流动 , 演 蔡 和 平 衡 的 规律 , 以 及 人 类 经 济 活动 的 影响 等 , 为 加 强 淡 水 水 体 的 水 质 管理 , 防 治水 体 语 营养 化 保持 其 生态 平衡 , 以 及 合理 开 发 、 利 用 淡水 生物 资源 提供 科学 依据 . _ 2. 国 内 外 研究 现状 和 水 平 当今 , 在 人 类 经 济 活动 的 影响 下 , 地 球 环境 日 益 恶 化 , 各 国都 十 分 重视 生态 学 的 研 究 , 甚 至 被 认为 人 类 已 进入 生态 学 时 代 . 个 体 一 种 群 一 群落 一 生态 系统 研究 已 成 为 现代 生 物 学 研究 的 主要 发 展 趋势 之 一 。 同 时 , 对 以 往 的 应 用 生态 学 也 有 所 批评 , 主 要 认为 方法 古 老 , 课 题 孤 立 , 分 散 , 而 且 没 有 将 生态 因素 同 社会 因素 和 经 济 因素 结合 起 来 。 因此 , 国 内 外 生态 学 家 研究 重点 已 转向 整个 生态 系统 结构 、 功 能 的 研究 , 并 用 数学 模型 反映 出 系统 中 各 主要 因素 的 地 位 和 作用 , 以 实现 对 生物 资源 的 合理 开发 利用 和 生态 系统 的 优化 管理 . 当前 , 国 际 上 和 我 国都 把 包括 地 图 , 水 圈 , 生 物 园 在 内 的 全 球 生 态 系统 的 变化 作为 重 要 研究 课题 其中, 世界 大 湖 环 境 的 变化 具有 指示 意义 和 影响 水 资源 和 水 产 资源 的 重要 意 义 。 在 北美 和 苏联 广泛 开展 这 方面 的 研究 、1972 年 , 美 国 和 加 拿 大 开始 实施 “大 湖 国际 时 外 年 (IFGYGIL) "研究 计划 , 曾 组 织 600 余 名 科学 家 , 耗 资 数 百 万 美元 。 在 湖泊 物理 学 , 潮 泊 富 营养 化 , 湖 水 污染 和 浮游 植物 动力 学 模型 , 综 合 水 质 一 生态 学 模型 和 生态 学 模 型 等 方面 的 研究 .是 当前 淡水 生态 系统 领域 中 国际 先进 水 平 的 代表 。 七 十 年 代 中 期 以 来 的 模型 则 多 着 重 解决 富 营养 化 问题 .为 一 些 模型 可 预报 "水 华 " 出 现 的 时 间 和 范围 , 或 预报 营 养 物 负 街 减轻 后 水 体 恢 复 的 速度 。 苏 联 和 东欧 国家 对 一 些 湖 泊 , 如 达尔 素 淹 、 德 里 维 亚 塔 湖 、 梅 捷 尔 湖 等 也 进行 了 深入 的 研究 , 获 得 了 众多 的 科研 成 果 , 推 动 了 淡水 生态 学 的 发 展 。 尤 其 值得 一 提 的 是 , 利 用 大 面积 资源 进行 渔业 综合 开发 研究 , 已 引起 国外 科学 家 的 普 HER. 从 50 年 代 起 , 苏 联 就 进行 各 类 湖泊 生物 生产 力 的 研究 , 同 时 , 辅 以 多 种 增殖 措 施 , 取 得 了 明显 的 经 济 效益 。 目前 把 发 展 中 小 型 湖泊 养殖 、 资 源 增 殖 作为 基本 方针 , 同 时 重视 混 养 技术 的 应 用 , 并 向 建立 商品 鱼 基地 发 展 。 西 欧 工 业 发 达 国 家 , 除 游 钓 外 ; 也 开始 注意 利用 网 箱 强 化 养殖 开发 湖泊 渔业 。 北 美 苏 必 利 尔 湖 、 密 执 尔 湖 、 休 伦 湖 、 伊 利 淹 、 安 大 咯 湖 近 几 年 也 开始 放养 。 南 美的 巴西 、 秘 鲁 、 智 利 等 国 以 放养 杂食 性 、 植 食性 鱼 类 为 B. 日 本 , 菲 律 宾 在 湖泊 中 进行 网 围 养 鱼 作为 主要 开发 方式 . 国内 , 南 京 地 理 与 湖泊 研究 所 和 日 本 、 西 德国 家 开展 合同 , 在 太湖 建立 了 四 个 对 比 观 测 点 , 对 太湖 的 水 文 、 物 理 特性 和 生态 环境 进行 了 研究 。 取 得 了 太湖 水 环境 和 流域 水 量 调 车 及 沉积 的 研究 成 果 。 这 对 太湖 流域 的 区 域 治理 、 水 量 调 车、 资源 保护 与 利用 , 起 到 了 指 导 性 的 意义 。 东 太湖 水 体 农业 试验 站 旨 在 恢复 和 发 展 水 生 植 物 , 探 索 以 湖 养 湖 , 种 养 结 合 , 以 种 促 养 大 水 面 利用 途径 , 近 几 年 来 在 浮 毯 式 漂浮 植物 消 浪 带 的 试验 研究 、 大 水 面 网 围 养 鱼 等 均 获 得 了 科技 成 果 奖 。 鉴 于 太湖 及 其 流域 在 国民 经 济 中 所 占 的 比重 和 所 处 的 战略 , 地 位 。 目 前 环绕 太湖 已 先后 建立 了 四 个 野外 站 , 形 成 了 贯穿 全 湖 和 天 目 山 山 地 的 复合 野外 生态 系统 站 网 , 通 过 长 期 收集 、 积 累 资 料 , 逐 步 开展 以 湖泊 生态 学 、 湖 泊 物 理学 、 湖 泊 沉 积 学 为 主要 内 容 , 以 太湖 流域 水 资源 治理 和 合理 开发 、 利 用 为 主要 目标 的 综合 研究 . 水 生生 物 研 究 所 东湖 生态 系统 实验 站 , 以 武汉 东湖 为 基地 。 在 过 去 长 期 工作 的 基础 , 上 , 从 1979 年 起 , 从 生态 系统 的 角度 , 对 东湖 的 形成 及 底 质 类 型 , 主 要 营养 物质 氢 、 磷 | 的 收 支 、 积 累 , 水 生 植 物 的 群落 生态 和 初级 生产 力 , 水 生 无 峭 椎 动物 的 种 群生 态 和 次 级 生 产 力 , 链 镀 在 系统 环境 中 的 作用 以 及 有 机 碎 层 在 系统 中 的 功能 进行 系统 的 深入 的 研究 , 获 得 了 大 量 的 第 一 手 资料 , 累 计 发 表 论 文 60 余 篇 , 并 研制 出 浮游 植物 和 磷 的 数学 模型 , 代 表 了 我 国 当前 的 先进 水 平 , 其 中 有 关 浮游 植物 的 群落 生态 和 水 生 无 疹 椎 动物 的 种 群生 态 的 研究 各 具 特 色 , 已 接近 国际 先进 水 平 。 可 是 , 对 当代 淡水 生态 学 的 最 新 发 展 , 用 系统 分 析 法 建立 数学 模型 与 国际 先进 水 平 相 比 , 仍 然 有 较 大 的 差距 , 国内 同行 竞争 激烈 。 环 境 保护 研究 所 。 环 境 监 测 站 纷纷 成 立 , 它 们 遍及 全 国 , 显 然 目 前 技术 力量 薄弱 , 设 备 较 差 , 图 书 资料 不 足 , 但 得 到 各 方 支持 正在 掘 起 , 由 环 科 院 主持 的 全 国 水 体 富 营养 化 研究 协作 组 , 在 昆明 滨 池 、 南 京 玄武 湖 、 杭 州 西湖 等 地 设 站 布点 进行 了 系统 研究 . 但 是 , 我 院 如 能 把 淡水 系统 野外 台 站 联网 成 系 , 则 可 在 技术 力量 、 图 书 资 料 占 优势 的 情况 下 , 充 分 发 挥 总 体 优 势 。 东湖 生 态 系统 实验 站 和 太湖 科学 研究 站 得 天 独 厚 , 由 于 地 理 位 置 有 利 , 长 期 以 来 就 进行 了 系统 的 研究 , 即 使 十 年 动乱 也 未 中 缀 , 我 们 完全 可 we ee eme me 以 在 我 国 这 一 领域 内 处 于 领先 地 位 , 二 、 工 作 内 容 、 任 务 和 预期 目标 本 系统 研究 的 总 目标 是 : 通过 对 不 同 地 理 位 置 , 不 同 营养 层次 淡水 水 体 生态 系 统 的 结 构 、 功 能 、 演 蔡 、 平 衡 , 能 量 传递 效率 的 定位 观测 以 及 综合 开发 、 治 理 的 试验 , 为 我 国 淡 水 资源 的 合理 利用 , 渔 业 的 布局 及 水 体 的 保护 提供 科学 依据 和 示范 . (一 ) 1990 年 前 主要 工作 内 容 有 湖泊 热力 、 动 力 性 质 的 数学 模拟 , 湖 泊 水 一 气相 互 作用 , 能 量 交 换 及 对 气候 影响 的 研 到 ”我国 是 一 个 多 湖泊 国家 , 湖 泊 总 面积 占 全 国 国土 的 8%, 水 体 及 其 界面 发 生 的 各 种 物 吾 、 化 学 、 热 力 和 动力 过 程 不 仅 影 响 着 湖水 污染 物质 的 迁移 、 转 化 、 演 变 ; 也 影响 着 水 生 和 生物 发 育 、 生 长 和 行为 。 同 时 水 一 气 间 的 水 汽 能 量 交 换 和 相互 作用 对 于 其 周围 地 区 的 气候 | 有 着 重要 的 作用 , 搞 清 它们 的 变化 规律 将 为 研究 生态 环境 控制 和 工农 业 发 展 的 合理 布局 提 供 重要 的 科学 依据 . 之 湖泊 生态 系统 营养 系列 演 普 规 律 和 生态 对 策 的 研究 由。 近代 不 少 学 者 仍 致力 于 湖泊 营养 类 型 划分 的 研究 , 他 们 一 般 以 水 体 中 营养 物质 的 含 量 , 水 生生 物 群落 结构 的 特点 为 主要 依据 , 把 湖泊 划分 为 贫 营 养 一 富 营养 系列 。 但 更 多 的 研究 者 则 重视 营养 系列 演 蔡 规律 和 最 佳 管理 对 策 的 探讨 。 这 是 当今 淡水 生态 学 中 一 个 十 分 活 妈 的 研究 领域 。 许 多 科学 家 从 种 落 、 群 落 和 系统 的 不 同 层次 进行 深入 的 研究 , 并 予以 数 学 化 .我 国 湖泊 的 总 面积 11135 万 亩 , 其 中 可 养殖 水 面 2800 万 亩 , 许 多 湖泊 兼 有 旅游 等 多 种 功能 , 因 此 面临 既 要 发 展 渔 业 , 又 要 保护 环境 急 待 解决 的 问题 。 许多 湖泊 , 特 别 是 草 型 湖 , 仍 然 停留 在 原始 的 开发 阶段 , 带 有 很 大 的 盲目 性 、 急 需 用 生态 学 的 理论 加 以 指导 , 3 东湖 浮 游 生 物 和 链 鱼 生 长 的 数学 模型 ji 武汉 东湖 是 一 个 典型 的 洛 型 湖泊 , 浮 游 生 物 数量 丰富 , 生 产 力 很 高 , 鱼 产量 达 50 公 j 碑 / 亩 , 镜 链 是 该 湖 的 主 养 品种 占 色 产 量 的 90% 左 右 。 链 鲁 以 浮游 生物 为 食 , 因 此 后 者 数量 的 丰 火 直接 影响 前 者 的 产量 , 如 能 把 两 者 的 关系 予以 模型 化 , 这 将 为 预报 水 体 产 鱼 潜 力 和 合理 放养 提供 更 为 确切 的 科学 根据 . 了 4 条 湖 富 营养 化 生物 防治 技术 的 研究 武汉 东湖 是 国内 外 闻名 的 游览 胜地 , 由 于 人 类 经 济 活动 的 影响 , 近 二 十 年 来 富 营 养 化 昌 益 严重 , 水 质 混浊 发 臭 , 致 使 人 民 的 生活 受到 严重 的 威胁 , 淡 水 生物 资源 遭 到 极 大 的 破 环 , 治 理 东 湖 刻 不 容 缓 。 本 研究 拟 通过 引种 和 人 恢复 水 生 维 管束 植物 的 试验 , 为 富 营 养 化 水 是 入 生物 防治 技术 提供 优化 方案 , 使 这 颗 江 城 名 珠 , 在 截 污 工程 完 成 后 , 早 日 生 辉 ,在 国民 经 济 中 发 挥 更 大 的 作用 . 5. 人 类 的 经 济 活动 对 太湖 水 质 的 影响 、 水 质 模 型 及 防治 技术 研究 . 太湖 地 处 长 江 下 游 是 我 国 重要 的 经 济 发 展区 。 目 前 太湖 流域 3100 万 人 口中 约 有 1000 多 万 人 直接 以 太湖 作为 饮用 水 源 ; 同时 太湖 还 为 沿 湖 城乡 工业 、 农 业 、 航 运 、 旅 游 等 提供 多 种 功能 。 可 是 近年 来 工农 业 生 产 的 不 合理 布局 和 大 量 的 工业 废水 、 生 活 污水 倾注 人 太 湖 , 使 水 质 迅 速 亚 化, 水 产 资源 破坏 , 旅 游 价 值 下 降 。 本 研究 通过 对 太湖 水 质 的 连续 动态 监测 , 模 型 化 , 并 深入 研究 水 质 污染 的 形成 机 制 , 污 染 物质 的 迁移 、 转 化 规律 , 以 及 由 人 类 经 济 活动 引起 的 自然 生态 变化 途径 , 并 通过 生物 净化 等 污染 控制 试验 提出 行 之 有 效 的 水 质 管理 模型 和 防治 技术 方案 。 6. 太 湖 生态 渔业 模式 及 水 产 资源 的 适度 规模 开发 研究 太湖 水 面 广 冰 , 水 生生 物资 源 丰 富 , 具 有 发 展 渔业 的 广阔 前 景 。 本 课题 是 在 已 有 的 太 湖水 体 农业 试验 站 和 水 产 开 发 实验 站 的 基础 上 , 探 索 不 同 生态 渔业 试验 模式 和 推广 价值 , 最 终 提 出 进行 规模 开发 长 江 中 下 游 淡 水 湖泊 水 产 资源 的 示范 方案 , (=) 1991—1995 年 主要 研究 内 容 (与 八 。 五 衔接 问题 ) 以 我 国 干旱 、 半 和 干旱、 湿润 、 半 湿润 地 区 , 云 贵 高 原 等 不 同 深 度 和 营养 水 平 的 湖泊 、 水 库 、 沼 泽 进 行 对 比 定位 观测 研究 , 探 讨 不 同 淡水 水 体 生 态 系 统 结构 、 功 能 及 生物 生产 力 的 特点 , 物 质 循 环 和 能 量 传递 , 生 态 环境 的 演变 规律 , 为 我 国 国土 整治 , 资 源 开发 , 保 护 提供 科学 依据 和 示范 , S08 AEA 1. 参 加 本 子 系统 的 科技 人 员 约 40 X. 学 术 顾 问 : 刘 建 康 、 履 清 瑛 课题 组 长 : BH. RA 高 级 科技 人 员 及 中 级 骨干 名 单 : REX. ROKR. EH. RAP. BRM. BTS. 高 礼 存 、 梁 海棠 、 濮 培 民 、 孙 顺 才 、 陈 伟 民 、 陈 少 进 、 蒋 一 圭 、 吴 清江 、 陈 本 德 、 刘 伙 SR. OUR. MOE. HER. 课题 负责 人 黄 祥 飞 系 水 生生 物 研究 所 水 生态 学 研究 室 副 主任 、 副 研究 员 。1962 年 毕 业 于 南京 大 学 生物 学 系 , 同 年 被 录取 为 王家 楷 教 授 研 究 生 , 攻 读 浮 游 动物 专业 , 长 期 从 事 浮游 动物 生态 和 湖泊 生态 的 研究 。 从 1973 年 起 担任 课题 组 副 组 长 、 组 长 ,1986 年 担任 研 究 室 副 主任 兼 站 长 , 已 发 表 论文 20 余 篇 , 具 有 较 扎 实 的 基础 和 专业 知识 和 一 定 的 管理 水 % RFERRAR RRA RMS BTA. 1960 年 毕业 于 北京 大 学 并 留 校 任教 从 事 大 气 物 理学 的 教学 和 研究 。1971 一 1987 年 在 中 国 科 学 院 兰 州 大 气 物 理 所 从 事 气象 、 大 气 辐 射 、 云 物理 和 大 气 探测 等 方面 的 研究 , 历 任课 题 组 长 、 室 主任 、 副 所 长 等 职 。1980 一 1982 年 在 美国 犹太 大 学 作为 访问 学 者 在 美工 作 二 年 。 现 任 南京 地 理 与 湖泊 研 ice #0 DEE IIE IEE a 究 所 太湖 站 站 长 , 从 事 湖泊 环境 水 文 气象 方面 研究 , 具 有 较 扎 实 的 数理 基础 和 从 事 探测 技 术 研 究 的 能 力 . 2. 已 有 工作 基础 _ 中国 科学 院 水 生生 物 研 究 所 ,1954 年 从 上 海 迁 来 武汉 , 就 是 为 了 面向 淡水 水 体 , 迁 来 之 前 就 已 对 湖北 、 安 徽 、 江 苏 等 省 六 百 多 个 湖泊 进行 了 湖泊 调查 , 为 湖泊 的 合理 开发 利 用 提供 了 科学 依据 。1955 年 又 在 湖北 省 梁子 湖 设立 工作 站 进行 了 鱼 类 生态 调查 , 取 得 了 大 量 一 手 资料 。1972 年 进行 东湖 渔业 增产 试验 和 水 体 生物 生产 力 的 研究 。 获 得 科学 大 会 奖 和 院 科 学 技术 改进 奖 。80 年 代 开 始 对 东湖 生态 系统 的 结构 、 功 能 和 生物 生产 力 进行 系 统 而 深入 的 研究 。 因 此 东湖 是 目前 国内 研究 时 间 最 长 , 所 获 资料 最 为 系统 的 唯一 水 体 。 与 此 同时 , 水 生 所 对 湖北 、 安 徽 、 广 东 、 广 西 的 湖泊 、 水 库 进行 了 生产 性 能 的 普查 。 长 期 以 来 , 水 生生 物 研究 所 对 长 江 及 其 流域 鱼 类 和 水 生生 物资 源 进行 了 实地 考察 , 为 开发 利用 淡 水 水 体 生 物 生 产 力 葛 定 了 坚实 的 基础 1979 年 东湖 生态 系统 实验 站 列 为 院 重点 课题 后 , 在 院 的 大 力 支持 下 , 目 前 已 有 价值 2.7 万 美元 水 下 辐射 仪 一 台 (全 国 唯 一 的 一 台 ),IBM 计算 机 、 微 量 热量 计 、752 分 光 光 度 计 、 荧 光 光 度 计 各 一 台 , 以 及 显微镜 、 解 剖 镜 多 台 。 为 了 深入 认识 生物 与 环境 之 间 的 相 互 关 系 。 人 们 越 来 越 多 地 把 生物 体 置 于 一 个 环境 受 控 制 的 条 件 下 来 研究 , 并 从 单 因子 研究 推广 到 复合 因子 的 研究 , 并 辅 以 遥控 、 遥 测 。 因 此 必须 花费 大 笔 资 金 设 置 不 同 的 受 控 装 置 FREES. BWR. 1987 年 院 投资 30 万 元 把 现 有 的 东湖 生态 系统 试验 站 进行 扩建 , 目 前 工程 进展 顺利 , 预计 七 月 底 新 试验 站 可 投入 使 用 . 南京 地 理 与 湖泊 研究 所 自 建 所 时 起 , 就 对 全 国 各 个 湖区 的 主要 湖泊 进行 了 综合 考察 , 并 对 太湖 及 其 流域 进行 了 大 量 研究 工作 。 采 用 新 技术 量 算 了 2600 多 个 大 小 湖泊 , 实 测 166 个 主要 湖泊 。 基 本 摸 清 了 我 国 主要 湖泊 水 资源 、 滩 地 资源 、 盐 湖 资 源 、 水 生生 物资 源 等 的 数量 、 分 布 特点 和 时 空 变化 规律 , 目 前 已 发 表 专著 多 部 , 论 文 数 百 篇 , 并 在 院 部 的 大 力 支持 下 , 先 后 环绕 太湖 建立 了 四 个 野外 站 , 形 成 了 横 穿 太湖 的 十 字 型 野外 台 站 网 , 计 划 以 太湖 科学 实验 站 为 中 心 , 会 同 东 部 的 东山 站 , 西 部 的 宜兴 站 和 南部 天 目 山 站 , 组 成 一 个 以 洛 湖 地 区 的 山地 、 丘 陵 、 水 库 及 中 小 湖 群 水 陆 复合 生态 系统 , 长 期 积累 收集 太湖 及 其 流 域 资 源 环境 和 社会 经 济 的 系统 资料 , 从 而 了 解 、 掌 握 物资 代谢 、 交 换 、 传 输 和 迁移 的 规 律 , 进 行 数值 模拟 , 建 立 预 测 模型 和 规划 模型 , 使 大 水 面 综合 规 划 达 到 定量 化 、 参 数 化 目前 已 有 的 主要 实验 设备 有 : 1) 多 套 可 用 作 梯 度 观测 的 风 、 湿 、 压 、 降 水 (AHIR) 测量 系统 (HM). 2) 多 光谱 大 气 辐射 仪 。 3) 气 象 遥 测 自 动 记录 系统 , 忆 ) 可 移动 小 型 雷达 (彩色 显示 , 有 电脑 ), 5) 数 字 式 红外 测 温 仪 , 6)MDCB 脉冲 式 电 接 湖水 测 波 仪 和 三 点 波浪 自 记 仪 , T)ANDRA 海流 自动 记录 分 析 系统 , 8) 国 外 合作 情况 武汉 东湖 与 日 本 京都 大 学 、 西 德 马 普 学 会 建立 联系 ; 江苏 太湖 已 与 日 本 、 奥 地 利 等 国家 建立 协作 关系 。 四 、 经 费 “七 。 五 ?期间 总 经 费 120 万 元 。 1988: 50 万 元 1989: 40 万 元 1990: 30 万 元 目前 太湖 站 和 东湖 站 在 筹建 或 扩建 中 , 请 求 院 在 仪器 配备 方面 给 予 支持 。 当 前 生态 学 研究 中 广泛 使 用 遥控 、 遥 测 和 受 控 生 态 装 置 , 作 为 一 个 台 站 应 该 及 早 配备 。 五 、 效 益 1. 对 东湖 、 太 湖 长 期 、 系 统 的 观测 资料 , 不 仅 可 供 我 国 国土 整治 、 资 源 开 发 握 供 科学 依据 ;而 且 可 纳入 “网 络 信息 系统 "中 , 成 为 可 供 更 广泛 的 资源 、 环 境 服务 。 “ 2 .撰写 论文 报告 和 出 版 专著 , 为 发 展 具有 我 国 特色 的 淡水 生态 学 理论 人 贡献. 3 建立 实体 模式 和 示范 一 这 将 为 许多 应 用 性 成 果 直 接 推广 和 应 用 提供 样 版 。 EE é — 996 — | 观测 试验 站 网 络 技术 系统 研究 可 行 性 报告 技术 组 网 络 技术 系统 是 以 网 络 研究 中 台 站 的 观测 技术 为 中 心 , 运 用 自动 观测 与 人 工 观测 、 分 析 的 方法 标准化、 规范化 、 格 式 化 地 采集 台 站 及 试验 过 程 中 的 水 、 土 、 气 、 生 物 为 重点 的 环境 及 生态 数据 信息 , 并 满足 研究 及 信息 系统 的 技术 要 求 。 同 时 , 技 术 系统 必须 完成 台 站 观测 设施 的 维修 、 及 更 新 , 以 保证 实现 长 期 、 稳 定 、 可 靠 地 运行 、 一 、 技 术 系 统 的 主要 内 容 工 观测 规范 的 确定 及 建立 2 通用 型 数据 采集 仪器 自动 化 的 数据 采集 , 有 利于 减少 人 为 观测 误差 , 提 高 数据 的 可 比 性 。 这 类 仪器 的 主要 应 用 已 经 成 熟 的 传感器 . @ 通 用 多 要 素数 据 采 集 仪 .此 仪器 目前 以 台 站 背景 参量 的 自动 测量 为 主要 目标 。 各 网 络 台 站 均 配 置 一 台 或 数 台 。 其 主要 技术 指标 如 下 : a. 观测 项 目 : 空气 温度 、 空 气 湿度 、 气 压 、 风 向 、 风 速 、 降 雨 、 水 分 蒸发 、 地 下 水 位 、 地温、 日 照 时 数 等 , 可 扩展 。 b. 测量 量 类 型 及 精度 : 模拟 量 (0.1%), 频 率 量 (1 x 10 ), 数 字 量 .。 ”5c., 微 处 理 机 化 , 有 人 机 对 话 、 手 动 测量 、 仪 器 自 检 、 断 电 保护 功能 . d,、 能 较 长 期 记录 贮存 (记录 容量 32KBate) 数据 , 有 音频 输出 和 软盘 输出 方式 , 可 用 录音 机 或 软盘 驱动 器 作为 海量 存储 器 。 提 供 有 线 或 无 线 信道 接口 。 e。 积 木 式 结构 方式 , 硬 件 及 软件 的 柔软 性 好 . f, 可 交 直 流 供电 。 工 作 温 度 -25 一 +S0T 。 @ 通 用 单 要 素数 据 采 集 仪 。 此 仪器 亦 是 微机 化 的 仪器 , 其 主要 特征 是 小 型 、 轻 便 、 坚 固 耐 用 , 主 要 用 于 生态 试验 中 的 单项 测量 记录 , 便 于 在 植物 从 中 使 用 , 与 传感器 接口 方 fe. 3. 试验 观测 仪器 此 类 仪器 是 根据 试验 研究 的 要 求 而 研制 的 仪器 , 具 体 项 目 及 数据 密度 、 测 量 精度 等 与 研究 专题 协商 确定 . 4 实验 分 析 仪器 此 类 仪器 以 目前 不 能 进行 现场 自动 观测 的 项 目 为 主 , 例 如 土壤 理化 分 析 、 水 化 学 分 | 新、 养分 分 析 、 有 机 物 分 析 等 。 除 台 站 使 用 的 常规 仪器 外 , 还 应 当 有 微量 元 素 及 有 机 分 析 — ie = 的 精密 仪器 , 5. 生态 观测 方法 研究 生态 过 程 错综复杂 , 有 关 信 息 定量 获取 非常 困难 , 尤 其 是 在 实验 现场 情况 更 为 复杂 , 苦难 也 更 多 , 解 决 这 一 问题 , 宜 采用 研究 与 技术 相 结 合 的 方式 进行 生态 观测 方法 研究 . @ 引 进 国 外 新 型 传感器 , 例 如 离子 传感器 、 生 物 传 感 器 等 , 判 断 其 实际 应 用 范围 , 掌 担 其 正确 使 用 方法 , 确 有 实效 者 , 将 其 推广 引用 使 其 国产 化 . @ 开 展 以 新 型 测量 原理 为 基础 的 观测 方法 研究 , 例 如 植物 生长 状态 的 测量 , @@ 实 验 室 仪器 野外 现场 化 和 台 站 分 析 仪 器 的 技术 改造 , 目 前 是 简化 操作 , 减 少 人 为 误 差 , 提 高 分 析 效 益 . 6. 台 站 微型 机 及 其 信息 系统 各 台 站 应 用 同类 中 高 档 微型 计算 机 , 以 此 完成 建立 台 站 信息 系统 .除根 据 台 站 自身 的 需要 而 进行 的 信息 处 理 , 完 成 台 站 数据 的 输入 外 , 还 应 根据 网 络 信息 交流 的 要 求 编 报 符合 PLEA LRA (RRA). 7. 标定 及 维修 仪器 设备 按照 观测 规范 要 求 , 定 期 进行 传感器 标定 及 观测 设施 的 维修 . 二 、 近 三 年 主要 任务 1. 土壤 、 大 气 、 水 及 生物 观测 规范 的 制定 及 其 一 级 标 样 的 建立 。 2. 通用 型 数据 采集 仪器 在 现 有 各 所 成 功 经 验 之 上 完成 设计 、 研 制 、 定 型 。 其 中 通用 多 要 素数 据 采 集 仪 完成 10 套 , 并 投放 到 台 站 正式 运行 。 单 要 素数 据 采集 仪 视 需 而 定 . 3. 充分 了 解 国内 外 现状 及 科研 需要 , 编 辑 “生态 观测 技术 方法 ", 作 为 人 员 培 训 的 基 本 教材 4. 有 重点 地 进行 1 一 2 项 有 苗头 的 新 技术 、 新 方法 研究 。 具 体 项 目 待定 , 预 计 在 第 二 年 开始 . 5. 台 站 微型 计算 机 选 型 及 人 员 培 训 . 三 、 生 态 环境 网 络 技术 系统 管理 生态 环境 网 络 技术 系统 〈 下 简称 技术 系统 ) 是 网 络 系统 中 最 基本 的 技术 保证 , 为 此 , 特 提出 如 下 建议 , 以 实现 技术 系统 的 建立 及 长 期 稳定 运行 . 1. 技术 系统 的 任务 技术 系统 的 任务 就 是 保证 网 络 研究 的 有 效 进 行 技 术 系统 以 见 实效 为 首要 目标 , 而 不 量 以 高 技术 为 第 一 目标 。 要 求 作 到 应 用 现代 技术 方法 , 标 准 化 、 长 期 稳定 地 采集 网 络 台 站 的 生态 环境 数据 , 有 助 于 分 析 各 要 素 的 变化 过 程 , 为 生态 网 络 研究 尽 可 能 提供 的 技术 服务 . 2. 技术 系统 的 组 织 领导 在 资 环 局 下 设 网 络 技术 领导 小 组 , 负 责 技术 系统 的 实施 。 建议 该 小 组 由 领导 与 专家 3 一 5 人 组 成 , 以 技术 投资 的 5% 左 右 的 经 费 作为 小 组 工作 经 费 ,. 小 组 在 网 络 专题 及 局 机 关 领导 下 工作 , 并 用 合同 方式 承担 下 达 的 任务 .其 任务 为 : @ 了 解 掌握 网 络 研究 对 技术 系统 的 要 求 及 对 技术 实施 后 的 意见 ; 了 解 国内 外 相关 研究 技术 动态 , 由 各 专题 组 设置 的 技术 联络 员 , 负 责 与 小 组 的 联系 . @ 审 定 网 络 技术 项 目 及 经 费 预 算 . OW (tl) 定 及 修改 观测 技术 规范 , 四 检察 、 监 督 技术 项 目的 执行 。 3. 签订 合同 原则 经 技术 领导 小 组 确定 的 技术 项 目 , 应 当 是 成 熟 或 基本 成 熟 的 技术 , 下 达 技术 项 目 均 应 按 合同 方式 进行 , 院 内 外 单位 均 可 参加 。 需 开展 新 技术 开发 研究 , 一 般 以 委托 方式 进行 . 合同 书 中 必须 明确 下 列 条 文 : @ 技 术 指标 与 完成 时 间 表 , 以 及 最 短 正常 运行 时 间 , @ 和 经 费 预 算 遵 照 第 三 会 计 法 .实行 一 揽 子 包干 , 包 括 预演 费 、 维 修 费 、 人 员 代 培 费 、 @@ 有 担保 单位 及 担保 人 。 非 不 可 抗 因素 造成 的 延误 , 要 由 承担 单位 或 担保 单位 赔偿 , 赔偿 办 法 应 在 合同 书 中 明确 写 出 , 专家 评委 会 对 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 可 行 性 报告 的 评议 意见 1989 年 1 月 16 日 , 计 划 局 和 资源 环境 局 联合 开 了 院 重 中 之 重 项 目 “ 我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 开发 和 生态 环境 综合 治理 的 试验 观测 和 示范 研究 "总 项 和 子 项 可 行 性 评议 会 . 会 议 聘 请 16 名 专家 组 成 评议 委员 会 评议 委员 名 单 和 专家 会 议 的 名 单 附 后。 会 议 由 主任 委员 陈述 彭 教授 与 副 主任 委员 姜 恕 教授 主持 .在 听取 了 沈 善 敏 、 闻 大 中 、 陈 发 祖 、 张 新 时 等 专家 介绍 了 项 目 和 子 项 目的 论证 报告 后 , 评 议 委员 就 项 目的 目的 和 意义 、 目 标 、 内 容 、 技 术 路 线 、 预 期 成 果 、 经 费 安排 等 进行 了 评议 。 评 议 的 意见 综述 如 下 : 一 “我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 开发 和 生态 环境 综合 治理 的 试验 观测 和 示范 研究 ” 是 以 中 国 科学 院 设 在 全 国 主要 类 型 地 区 的 野外 试验 观测 站 为 基础 , 针 对 我 国资 源 和 生态 环 境 的 重大 问题 , 组 织 多 学 科 联 合 进行 的 一 项 系统 的 网 络 试验 观测 和 示范 研究 工作 。 本 课题 着 重 研究 人 类 生产 活动 对 我 国 主要 类 型 生态 系统 的 结构 功能 和 生产 力 , 主 要 生态 过 程 , 可 更 新 资源 和 环境 变化 的 影响 , 预 测 发 展 趋势 , 探 索 调 控 对 策 , 提 供 生 态 建设 优化 模式 和 示 范 , 具 有 长 期 、 宏 观 和 动态 的 特点 , 是 一 项 非常 重要 的 基础 工作 , 这 项 研究 工作 的 开展 , 对 于 我 国 的 国土 整治 、 可 更 新 资源 开发 和 生态 环境 的 综合 治理 , 将 具有 重要 的 理论 和 实践 意义 , 而 且 有 明确 的 生产 应 用 目的 。 此 项 研究 既 能 为 探求 不 同类 型 地 区 的 生态 系统 基本 规 律 积累 宝贵 第 一 手 资料 , 又 能 为 农 、 林 、 牧 、 渔 等 可 更 新 资源 开发 利用 提供 不 同 模式 和 示 范 , 在 理论 和 生产 上 都 有 着 重要 意义 , 二 、 鉴 于 此 项 研究 涉及 学 科 多 、 地 区 广 、 时 间 长 、 难 度 大 。 对 整体 项 目 落 实 和 进一步 完善 , 提 出 下 列 意 见 : 1. 此 项 研究 应 强调 其 基础 性 、 长 期 性 、 综 合 性 和 应 用 性 。 基础 研究 与 应 用 研究 , 密 切 结合 .重视 获取 长 期 定位 试验 观测 第 一 手 资 料 。 所 取得 观测 数据 应 具有 准确 性 、 可 比 性 和 系统 性 。 仪 器 设备 的 建立 和 使 用 以 及 观测 方法 要 标准 化 、 规 范 化 ; 2. 制 定 长 期 的 、 全 面 的 不 同类 型 地 区 生态 系统 定位 站 网 络 系统 的 整体 规划 。 在 现 有 台 站 基础 上 , 通 过 逐步 开展 生态 区 划 工 作 , 使 台 站 布局 更 加 合理 , 以 提高 其 代表 性 , 分 期 分 , 批 分 层次 的 逐步 扩展 研究 网 络 ; 3. 加 强 观测 试验 站 网 络 系统 的 开放 性 , 强 调 不 同学 科 、 部 门 课题 之 间 横 向 联系 与 协 作 。 逐 步 实现 观测 分 析 、 数 字模 型 、 室 内 遥感 处 理 等 方法 和 技术 以 发 挥 长 期 定位 试验 观测 结果 的 作用 。 在 示范 工作 中 , 争 取 农林 等 有 关 部 门 的 协作 与 支持 , 以 便于 推广 , 获 得 更 大 的 社会 、 经 济 和 生态 效益 。 同时, 要 加 强国 际 合作 与 交流 ; 4. 项 目的 研究 目标 应 进一步 明确 。 突 出 有 限 的 目标 , 研 究 的 范围 要 紧 紧 围绕 着 生态 系 统 结构 功能 生产 力 与 可 更 新 资源 的 开发 和 环境 治理 , 而 不 是 把 整体 生态 学 和 环境 问题 包罗 无 遗 。 加 强 网 络 信息 和 技术 系统 工作 ; 5. 要 建立 强 有 力 的 领导 班子 和 有 效 的 管理 运行 体制 , 这 是 完成 项 目 总 目标 的 组 织 保 证 , 注 意 研 究 政策 性 的 问题 , 以 利于 推动 此 项 研究 的 工作 , 长 期 稳定 的 运行 . =i > Me OU Oa 单 位 称职 地 理 所 研究 员 植物 所 研究 员 中 国 科学 院 研究 员 地 理 所 研究 员 植物 所 研究 员 生态 环境 中 心 研究 员 大 气 物理 所 研究 员 中 国 科 学 院 a= 力学 所 研究 员 环 委 会 研究 员 大 气 物理 所 研究 员 大 气 物 理 所 研究 员 大 气 物理 所 研究 员 武汉 水 生 所 副 研 应 用 数学 所 本 上 资 环 局 副 研 =< (=) 实施 准备 关于 生态 环境 网 络 研究 有 关 事 项 的 通知 各 有 关 单 位 : 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 、 示 范 (简称 “资源 生态 环境 网 络 研 究 ") 项 目 , 是 以 中 国 科学 院 设 在 全 国 主要 类 型 地 区 的 野外 观测 试验 站 为 基础 , 针 对 我 国资 源 、 生 态 、 环 境 的 重大 问题 , 组 织 多 学 科 联 合 进行 的 一 项 系统 的 网 络 试验 观测 和 示 范 研究 。 主 要 目的 在 于 为 我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 的 合理 开发 和 生态 环境 综合 治理 提 供 典 型 样板 。 该 项 目 经 过 两 年 的 调研 、 考 察 和 组 织 专家 进行 多 次 论证 。 一 九 八 八 年 九 月 批 准 了 立项 报告 , 一 九 八 九 年 二 月 院 长 办 公会 议 听取 了 项 目的 可 行 性 报告 ( 见 附 件 ), 并 批 准 列 为 院 重 中 之 重 项 目 。 该 项 目 是 开展 资源 、 生 态 、 环 境 网 络 研究 的 项 目 , 涉 及 学 科 多 、 地 区 广 、 时 间 长 , 必 须 围 绕 总 体 目标 , 在 统一 思想 指导 下 , 采 用 标准 化 、 规 范 化 的 方法 , 分 阶段 有 计划 逐步 进 行 .一 九 八 九 一 一 九 九 0 年 为 第 一 阶段 , 此 阶段 的 主要 任务 是 : 在 以 往 研 究 试验 工作 基 础 上 完善 示范 研究 , 在 径 济 效益 和 生态 效益 方面 达到 新 水 平 。 与 此 同时 制订 总 体 研究 规 , 划 、 计 划 和 实施 方案 ; 拟定 统一 的 试验 和 观测 方法 , 完 成 技术 方法 规范 化 、 标 准 化 的 纺 =; 对 参加 网 络 研究 的 部 分 试验 站 进行 调整 和 充实 , 使 之 具备 开展 网 络 研究 的 基本 条 件 ; 调查 和 整理 各 站 的 本 底 资 料 , 完 成 试验 示范 区 的 现状 调查 与 发 展 规划 ; 落实 仪器 的 配置 及 人 员 的 组 成 和 培训 ; 完成 网 络 的 技术 系统 和 信息 系统 的 设计 工作 等 为 完成 这 一 阶段 的 任务 , 请 有 关 单 位 密切 配合 , 认 真 填报 下 述 表 格 : 一 、 试 验 站 基本 情况 调查 表 。 为 了 进一步 摸 清 各 试验 站 的 情况 , 并 建立 台 站 管理 信息 库 , 我 们 制订 了 《中 国 科学 院 野外 观测 试验 站 基本 情况 调查 表 》( 见 附件 )。 要 求 各 有 关 所 组 织 本 所 生态 环境 野外 观测 试验 站 , 按 调查 表 的 各 项 要 求实 事 求 是 逐 项 填写 。 二 、 课 题 申 请 书 。 生 态 环境 网 络 研究 项 目 是 一 项 很 复杂 的 系统 工程 , 我 们 将 采用 上 下 结合 的 方法 , 根 据 项 目的 总 体 目标 、 研 究 内 容 和 预期 成 果 , 一 方面 由 专家 组 进行 课题 的 设 , 制 订 项 目 各 级 课题 的 实施 计划 ; 另 一 方面 由 各 试验 站 根据 《项 目 指南 》 进 行 课题 申 为 此 , 请 各 有 关 所 认真 组 织 有 关 研 究 人 员 和 试验 站 填报 好 《我 国 主要 类 型 生态 系统 结 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 、 示 范 》 项 目 课题 申请 书 . 上 述 情况 调查 表 和 课题 申请 书 , 请 于 六 月 二 十 日 前 (以 邮 截 为 准 ) 报 院 资源 环境 局 。 of i ae ~ = 附件 : 1. 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 、 示 范 可 行 性 报告 ; 2. 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 示范 项 目 课题 指南 ; 3. 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 示范 项 目 课 题 申 请 书 ; 4. 中 国 科 学 院 野 外 观测 试验 站 基本 情况 调查 表 。 中 国 科 学 院 一 九 八 九 年 五 月 三 日 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 可 行 性 报告 (FE) IC a i. i ll 一 二 一 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》 项 目 指南 了 和 “和 人, 亲民- 产 力 稳定 农业 生态 系统 示范 模式 建设 。 wii |* 森林 生态 系统 结构 功能 及 其 动态 监测 。 森林 生态 系 撤 生物 生产 力 及 土壤 -植物 --- 大 气 系统 中 水 循环 Ok SF atts a HI I DE TE LUMAR © MOGI S KAA RR © * 土壤 物 大 气 系统 水 分 运动 的 动力 学 模型 建立 及 区 城 水 分 状况 的 估算 与 利用 02-02 。 土壤 -植物 --- 大 气 系统 中 养分 栅 。 水 资源 调控 管理 的 试验 示范 和 计算 决策 系统 研究 与 建立 。 利 用 逮 环 和 平衡 的 网 络 系统 观测 和 研究 SME KK SM. 02-03 tM W—-ANARP BSMs 主要 类 型 生态 系统 不 同 地 理 条 件 下 土壤 有 机 质 分 解 积 累 与 了 应 " 痕 量 气体 的 产生 输送 和 转化 过 程 的 研究 ”|* 土壤 潜在 养分 的 转化 分 析 研究 。 主 要 营养 元 索 的 损失 调控 对 策 及 提 高 植物 对 土壤 及 肥料 中 养分 利用 率 的 技术 措施 。 利 用 低空 遥感 技术 监 02-04 主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 与 土地 测 土壤 养分 状况 , 探 索 营养 元 兹 的 时 空 变化 , 取 得 有 价值 的 参数 。 承载 能 力 的 网 络 试验 研究 请 送 转化 机 制 的 过 程 , 以 及 人 类 活动 对 其 影响 的 研究 * 化 对 生态 系统 的 影响 。 大 气 痕 量 成 分 生物 地 珠 化 学 循环 过 程 的 模 。 建立 主要 环境 要 家 和 能 流 物流 动态 监测 数据 库 。 我 国 主要 类 型 地 区 生产 带 力 及 主要 限制 因子 的 系统 分 析 和 建 模 * 生产 潜力 开发 的 战略 决 第 与 预测 * 人 工 调控 改造 措施 对 系统 生产 潜力 的 影响 。 人 口 动态 和 二 地 承载 力 估 测 模型 及 区 域 开发 战略 对 策 研究 。 PER DUET BS Fe BI AREY KO BEST 生产 力 影响 的 实验 研究 。 * 主要 有 机 农药 有 机 污染 物 在 土壤 一 植物 系统 中 的 积累 降解 环境 质 民 及 地 理 差异 规律 的 实验 研究 。 若 干 重金 属 元 索 在 土壤 -一 植物 系统 中 的 积累 迁移 规律 及 地 理 差 异 , 土 壤 改 性 及 重金 属 元 家 转化 迁移 规律 影响 的 研究 * 若干 有 机 农药 有 机 污染 化 学 品 及 重金 属 元 索 在 食物 链 中 的 传输 规律 的 实验 研究 . 生态 观测 分 析 技术 系统 的 设计 与 婢 。 网 络 台 站 的 生态 本 底 和 背景 值 调查 。 收 集 编制 数据 和 方法 的 规范 与 标准 。 部 分 测试 技术 开发 与 仪器 研制 。 + 生态 信息 系统 的 总 体 设 计 。 台 站 信息 系统 设计 。 网 络 管理 人 “3 的 开发 *。 生态 信息 效 据 库 模型 库 和 方法 库 的 开发 。 台 站 历史 信息 资源 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》 项 目 申 请- 书 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 一 九 八 九 年 制 一 表 一 填写 要 求 一 、 轴 表 内 容 将 输入 电子 计算 机 , 必 须 逐 项 认真 填写 , 采 用 国家 公布 的 标准 简化 汉 一 =. APRA, HLTH 4、 刀 等 之 一 填 入 该 栏 的 右 下 角 三 、 部 分 栏目 填写 要 求 课题 名 称 应 确切 反映 研究 内 容 , 最 多 不 超过 25 个 汉字 〈 包 括 标点 符号 )。 所 属 学 科 如 属 交 叉 学 科 可 添 两 个 , 以 先 填 为 主 学 科 , 申请 金额 AAA XS, AMBRE RE, EE). 起 止 年 月 起 始 时 间 从 申请 的 次 年 一 月 算 起 。 申请 者 姓名 如 多 于 四 个 汉字 , 填 写 四 个 字 , 民族 代码 按 申请 项 目 分 类 目录 所 附 “ 民 族 代码 "填写 , 不 得 空白 。 专业 技术 职务 按 申 请 项 目 分 类 目 录 所 附 “ 专 业 技 术 职务 代码 "填写 , 不 得 空白 . 专业 或 特长 指 长 期 从 事 研究 的 专业 , 最 多 不 得 超过 8 个 汉字 工作 各 站 名 称 按 单位 公章 填写 全 称 。 例如 “中国 科学 院 西安 光学 精密 机 械 研 究 所 ", 不 能 填 * 中 科 院 西安 光 机 所 "或 “西安 光 机 所 ”. 合作 单位 数 指 研究 项 目 组 成 员 所 在 单位 数 , 包 括 主持 单位 , 以 阿拉 伯 数 字 表 TF. 项 目 组 主要 成 员 指 每 年 参加 研究 工作 四 个 月 以 上 、 在 项 目 组 内 起 主要 作用 的 人 员 , 包括 申请 者 , 最 多 录 10 名 。 一 107 一 ZRO- KEK 明 —. MERGER: 指 资助 项 目 专用 仪器 设备 的 购置 费 和 运 杂 、 包 装 、 安 装 赏 , 自 置 器 设备 的 材料 、 配 件 和 外 协 加 工 费 。 大 型 仪器 设备 应 充分 利用 本 单位 、 本 地 区 现 有 条 侍 交通 运输 设备 、 声 像 录 放 设 备 、 复 制 打印 设 备 等 一 般 不 得 列 入 , 如 特殊 需要 应 说 明理 二 经 批准 后 方 可 购买 。 二 、 实 验 材料 费 : 指 科研 用 消耗 性 材料 、 试 剂 、 药 品 等 购置 费 , 标 本 、 样 品 采集 加 于 fiz. BRK. 三 、 科 研 业 务 费 : CGHAAKRSPRRBERE HHA, RAK, FRA. BHR) 置 和 种 植 、 养 植 费 , 计 算 、 测 试 、 分 析 费 (使 用 本 单位 设备 应 不 收 或 只 收 消耗 葛 ), 本 再 | 目 必需 的 学 术 会 议 赏 、 业 务 资 料 费 , 报 告 、 论 文 印刷 费 , 科 考 调研 党 以 及 野外 考察 临时 工 劳务 费 。 四 、 实 验 室 改 装 费 : 指 根据 资助 项 目 研 究 工 作 需要 , 改 善 实验 室 条 件 所 进行 的 简单 修 。 不 得 将 土建 、 房 屋 维修 、 实 验 室 扩 建 等 费用 列 入 。 五 、 资 助 项 目 批准 前 已 发 生 的 支出 , 不 得 列 入 。 TU 一 eS y [eat ae [Fa | om [aan] wae [eae enon annan| a INS Sn em en 时 题 内 容 | 1. 关 键 词 数量 不 多 于 三 个 ; 2. ABA Z fa) A SIF %: A:01-01 B:01-02 C:01-03 D:01-04 E:02-01 F:02-02 G:02-03 H:02-04 1:03-01 J:03-02 K:03-03 L:04-01 M:04—02 N:05 — 申请 课题 经 费 预 算 表 其 它 经 费 来 源 R&B (7) 预算 支出 科目 ( 按 1: 科研 业务 费 2: TRF a “Se $R3: 台 站 仪器 设备 费 4: 实验 室 改 装 费 的 顺 Gia 计算 根据 及 理由 TREAARA BicR 一 、 本 研究 课题 的 科学 依据 (包括 科学 意义 和 应 用 示范 推广 前 景 , 本 站 在 国内 的 典型 性 和 代表 国内 外 研究 概况 、 水 平和 发 展 趋势 , 学 术 思想 , 立 论 根据 , 特 色 ee ee ST 一 机 二 二 、 研 究 内 容 和 预期 成 果 〈 说 明 课 题 的 具体 内 容 和 重点 解决 的 科学 问题 、 预 尖 成 果 和 提 殿 的 形 KR. 3K 1989-1990 FMR RMR 1991-1995 年 的 预期 成 果 如 系 理论 成 果 、 应 写 明 理论 上 解决 的 站 科学 价值 如 应 用 成 果 或 基础 资料 、 需 写 明 应 用 可 能 性 及 效益 三 、 拟 采取 的 研究 方法 和 技术 路 线 (QAFKRIFMSKRAAAE. RHAKAPRRAVM 竹 论证 , 可 能 遇 到 的 问题 和 解决 办 法 ) 人 四 、 实现 本 课题 预期 目标 已 具备 的 条 件 (包括 过 去 的 研究 工作 基础 , 现 有 的 主要 仪器 设备 、 研 究 技术 人 员 及 协作 条 件 , 从 其 他 恕 道 已 得 到 、 已 申请 或 拟 申请 的 经 费 情 况 及 金额 等 ) 而 A ay — se ere — > » oo o a rs 7 “se —— em aba 六 、 申 请 者 所 在 单位 学 术 委员 会 审查 意见 (对 本 课题 的 意义 、 研 究 方案 、 申 请 者 和 项 目 组 主要 成 员 的 索 质 与 水 平等 签署 具体 意见 ) 主任 或 副 主任 委员 (HB) ~~ a. oe 七 、 申 请 者 所 在 单位 领导 审查 意见 (签署 是 否 同 意 学 术 委员 会 意见 , 经 费 预 算是 否 合理 , 有 无 其 经 费 来 源 , 能 和 否 保证 研究 计划 实施 所 需 的 人 力 、 物 力 、 工 作 时 间 等 基本 条 件 的 具体 意见 ) 单位 领导 (〈 签 章 ) 单位 〈 公 章 ) * A&G a mR 8 = BE a RK ity mm = < -一 ER $3 #2 i 4K iad bd ® ity 四 K 所 —119— 观测 试验 站 基本 情况 调查 表 基本 情况 调查 表 ( 一 ) [| ere CESEESC PURE SCIEC SLI ETS + 建 站 以 来 下 作 基 础 SRR SST A en a a * a AE, << — a | 人 一 a 注 : +* “有 无 正式 合同 书 * * FEU PILES: 1. 借 用 2. 租 用 3. 长 期 使 用 “4. 合 作 试验 = 站 长 和 主要 学 术 负 责 人 调查 表 ( ae 3 目 mt a* 3 a 山川 川 几 年 ) 填 表 时 间 RR 材料 (报告 图 表 幻灯 其 它 ) 研究 成 果 情 况 调 查 表 ( 获奖 情况 试验 站 名 称 : i. 台 站 .人 员 AAR (四 ) 试验 站 名 称 : 填 表 时 间 年 x oA coal 性 | 出 & 在 本 站 。 | 原 工作 单位 | 每 年 在 站 | me 4 f i F Rae oo 1 Be eee i ARR Me R/(H) eee oT Lee ee a EHH view te et ee ee hy | naee oil | a A A eae i | Dey eae ee Oe a em ne a “pact | Ha: 要 | Geg mi < i a me 试验 站 名 称 : HE WE “i 土地 状况 调查 表 (六 ) 试验 站 名 称 : 填 表 时 间 建筑 住房 面积 (M?) 土 地 Ae | 村 示范 实验 区 F RRB Sete —124— | » = Lh = ‘2 nl . 人 (Vi i oak , EL “= a . 让 es 2 & we ) 七 ( 定位 观测 项 目 调 查 表 试验 站 名 称 : 性 = 8 oe 到 下 Sr 中 TMM ‘ F - 人 . i ‘ : rd ’ 观测 仪器 型 号 生产 厂 性 能 填 表 时 间 观测 年 恨 时 间 观测 点 位 置 观测 项 目 “i AE RAR RW AR WW 试验 站 名 称 : 填 表 时 间 主要 承担 人 EEC Er ape a FORTE 7 3 ; 人 a 在 八 、 五 期 间 你 站 工作 有 何 打算 ? 对 我 院 野外 台 站 工作 有 何 建议 ? a 关于 建立 “资源 生态 环境 网 络 研 究 ? 项 目 课 题 专家 组 及 有 关 事 宜 的 通知 各 有 关 单 位 : “我 国 主要 类 型 生态 结构 、 功 能 与 优化 模式 的 研究 、 示 范 " 项 目 〈 简 称 “ 生 态 环境 网 络 研究 "), 已 经 院 正式 批准 列 为 重 中 之 重 项 目 。 为 尽快 顺利 开展 该 项 目的 有 关 研 究 试验 工 作 , 我 们 按 项 目 二 级 课题 组 成 课题 专家 组 , 进 行 课 题 设计 和 制定 课题 的 实行 计划 . 拟 邀 请 你 单位 同志 为 专家 组 成 员 , 请 即 通知 本 人 , 并 请 他 和 有 关 专 家 组 的 第 一 负责 人 取得 联系 ( 见 附录 ), 积 极 开 展 有 关 工 作 . 我 们 拟定 于 五 月 二 十 五 日 左右 在 京 召开 课题 专家 组 会 议 , 就 各 课题 的 设计 和 实施 计划 进行 讨论 .请 各 有 关 专 家 抓紧 做 好 准备 . 中 国 科 学 院 资源 环境 局 一 九 八 九 年 四 月 二 十 七 日 一 127 一 “资源 生态 环境 网 络 研究 "项 目 课题 专家 组 名 单 课 A 名 称 =A AM 1. 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 和 高 闻 大 中 (负责 人 ) 赵 士 洞 (负责 人 ) 生产 力 稳定 生态 系统 建设 示范 研究 陈 佐 忠 陈 宜 瑜 谭 云 峰 2. 生 态 系统 过 程 和 机 理 、 生 产 潜 力 和 土地 马 狼 杰 ( 负 责 人 ) 陈 发 祖 (负责 人 ) 承载 力 的 系统 网 络 研究 王 明 星 陈 灵芝 3. 人 类 生产 活动 对 生态 环境 长 期 影响 的 沈 善 敏 (负责 人 ) 曾 江海 网 络 实验 和 观测 研究 陈 国 良 石 华 4. 生 态 观 测 分 析 技术 系统 与 信息 系统 的 ER XR 张 新 时 设计 建设 BRA ROK 张 F 5. 我 国 主要 类 型 地 区 可 再 生 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 战略 研究 “= 注 : 两 个 负责 人 中 由 第 一 负责 人 牵头 . 0 一 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 课题 名 称 、 负 责 人 表 题 台 站 名 称 RRA 单 位 | | MAS , 应 用 生态 所 | 闻 大 中 ; 应 用 生态 所 | ; 闻 大 中 应 用 生态 所 | 五 RoR | ERR | 沙漠 所 ke | ALS BRET RIERKKRUSURERAESRAMAS OETA A | 陈 国 良 | tk | 01-01-01-6 | ML RRUESARAOMERALRAHTARA Bs ERE Seems | PAPA eR Rib ESR ERATE | MERA | 06-01-01-7 | 南方 红壤 丘 岗 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 cr | ME4 ;长 沙 农 现 所 | 06-01-01-8 | 黄 淮海 平原 洼 涝 盐 渍 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 | 封 丘 站 | MRE | 南京 土壤 所 06-01-01-9 | 荒漠 绿洲 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 | SRE | 李 述 刚 | 新 疆 生 土 所 | 赵 士 洞 | 应 用 生态 所 | | 06-01-02 | 白山 站 | RAT | 应 用 生态 所 | | | | 我 国 主要 森林 生态 系统 优化 模式 示范 研究 seer ee | 06-01-02-1 | 阔 叶 红 松 林 优化 模式 示范 研究 | 长 | 06-01-02-2 | RHLSRRA RRR RETR | 会 同 站 | RSS| 应 用 生态 所 ee Se Tet | 06-01-02-3 | BUMASERALTRHESAARKRLRATERA | 鹤山 站 | 作家 | Saag 热带 人 工 林 森林 生态 系统 结 均 功 能 及 优化 模式 研究 示范 | 西双版纳 AE | 昆明 生态 所 草原 生态 系统 建设 示范 研究 | 06-01-03-1 | 内 蒙古 典型 草原 生态 系统 结 均 功能 与 泣 深 的 试验 示范 | AR | 陈 佐 忠 | 值 物 所 | | 06-01-03-2 | 高 寒 章 旬 生 态 系统 建设 示范 研究 | 海北 站 | 王 祖 望 | 西北 高 原生 掀 所 | 06-01-04 ”| 水 体 生态 系统 建设 示范 研究 LR | 水 生 所 | 06-01-04-1 | 水 体 生态 系统 结构 功能 及 优化 模式 研究 示范 | 东湖 站 | 黄 祥 飞 ER | 06-01-04-2 | 太湖 生态 系统 的 结构 功能 和 泗 控 的 试验 研究 | 太湖 站 | PRR | 地 理 与 湖泊 所 | 生态 系统 过 得 机 理 生产 潮 力 和 土地 条 吉 力 的 系统 网 络 醋 究 | sacs | 南京 土壤 所 | 06-02-01 | 土壤 植物 大 气 连 法 体 中 水 循环 水 平 宛 的 网 络 试验 观 沁 研 究 , | 谢贤 群 地 理 所 er aL Lee |\RREMTEVEMETERERRRABERAA | Bee | a A | 长 白山 站 ARR 阿克苏 站 力学 所 等 4 站 a | 06-02-01-4 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 课题 名 称 、 负 责 人 表 | 课题 编导 | 。 课 题 名 称 | 台 站 名 称 , RRA i | | 06-02-01-3 | 我 国 主要 类 型 地 区 植物 需 水 量 与 邦 水 量 水 分 利用 效率 研究 ARR HOR | | [SR HE MR 桃源 固原 沈阳 海伦 来 城 内 家 等 站 | | 生态 系统 中 五 水 转换 规律 及 水 份 运动 数学 模拟 | .| 阿克苏 固原 力学 所 等 3 站 | 利用 于 感 资料 动态 监测 慎 诈 晶 及 土壤 水 份 | 融 城 站 ”| 张 仁 华 | 地 理 所 | 06-02-01-6 | 计划 灌 法 和 节 水 管理 的 计算 机 决策 系统 研究 aaa ROL EA | ‘Bim HE 应 用 数学 所 3 站 | | | 06-02-02 | LIME ATHIE GRIT GIG RUAOT SE | [Baxi 南京 土壤 所 | | 06-02-02-1 | 主要 类 型 区 生态 系统 中 土壤 有 机 质 分 解 积累 和 平衡 (HE “| RO | 南京 土壤 所 | | | She 沈阳 seh 海伦 MR 辛 庄 TI | | | 06-02-02-2 | 主要 类 型 区 生态 系统 中 土壤 潜在 养分 (P.) 的 转化 与 平衡 | R | 谢 建 昌 ; 南京 土壤 所 | | | MI 沈阳 海伦 He 阜 康 等 5 站 | | | 06-02-02-3 | 主要 生态 区 农田 生态 系统 养分 循环 特征 和 平衡 | 座 漂 站 “| 鲁 如 坤 | 南京 土壤 所 | | iit 固原 海伦 桃源 Bm He SRS | | | 06-02-02-4 | 农田 土壤 氢 素 肥力 的 培育 和 化 肥 和 氮 的 去 向 研究 | 封 丘 站 | 朱 兆 良 | 南京 土壤 所 [SHE 沈阳 海伦 MA SE 乍 康 等 6 站 | | | | 06-02-02 | 草原 生态 系统 秆 牧 ~- 土壤-- 大 气 间 匠 质 箱 环 及 应 用 研究 | 草原 站 | 黄 德 华 tee | 06-02-02-6 | 会 同 森 休 生态 系统 植 均 -土壤 -大 气 间 物 质 征 环 及 应 用 研究 | 会 同 站 | 陈 楚 莹 | 应 用 生态 所 | | | 会 同 长 白山 等 2 站 | | | | 06-02-03 | EMAAR SAR TPE ETT | ERS | 大 气 所 | 06-02-03-1 | 区 域 背 景 大 气 痕 量 成 分 浓度 及 其 季节 和 年 际 变化 规律 | 格尔木 “| Be) 兰州 大 气 所 | 06-02-03-2 | 土壤 -植物 -- 大 气 系统 中 N20 的 产生 输送 转 炒 过 程 研究 | ah | 苏 维 输 | 生态 中 心 | 06-02-03-3 ,| 稻田 甲烷 排放 观测 ”桃源 辛 庄 Bh BIN | 王 明 星 ANH | | | 06-02-03-4 “| EAMG AC SLU EI ERR | 大 气 所 | | 06-02-03-5 | 痕 量 气 体 侍 环 过 程 模式 研究 | 王 明 星 , 大气 所 06-02-04 。 | 主要 类 型 生态 系统 生产 洪 力 与 土地 夭 吉 力 的 网 络 试验 研究 eee Ee | 06-02-04-1 | MTEL HESASAR TREE AIF St | Rea "ee 应 用 生态 所 1 ' a ats See Ss ke —130— 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 课题 名 称 、 负 责 人 表 | 我 国 亚热带 农业 生产 潜力 和 土地 承载 力 的 研究 | 桃源 站 | SRR | 长 沙 农 现 所 06-02-04-4 | 半 干 早 黄土 区 生态 系统 生产 潜力 及 土地 承载 力 的 研究 | 固原 站 ER 西北 永保 所 | 06-02-04-5 华北 平原 农业 生产 潜力 及 土地 承载 力 的 研究 Bes EI | 地 理 所 | 06-02-04-6 | 东北 地 区 农业 生产 潜力 及 土地 承 袁 力 系统 分 析 | 海伦 站 “| 朱 志 明 ROE 06-02-04-7 | 内 陆 干旱 生态 系统 生产 潜力 及 土地 承载 力 的 实验 研究 | 阿克苏 | 06-02-04-8 | 荒漠 绿洲 生态 系统 生产 潜力 及 土地 承载 力 的 网 络 试验 研究 | SIA | 06-03 | 人 类 生产 活动 对 生态 环境 长 期 影响 的 网 络 实验 和 观测 研究 | 06-03-01 | 不 同 结构 农业 经 营 制度 对 土壤 环境 等 影响 的 网 络 实验 研究 | 森林 经 营 制度 对 环境 及 生产 力 基 影响 的 研究 | 会 同 站 | 张 家 武 | 应 用 生态 所 | 06-03-01-2 | 辽河 平原 不 同 经 营 制度 对 土壤 环境 肥力 生产 力 影响 的 研究 | 沈阳 站 | 沈 善 敏 | 应 用 生态 所 | 06-03-01-3 | 草鱼 对 湖泊 生态 环境 影响 的 系统 观 河和 试验 研究 | 东湖 站 | 沅 景 荣 | 水 生 所 06-03-01-4 | 草地 不 同 放牧 经 营 制度 施肥 对 生态 环境 生产 力 影响 的 研究 | 内 蒙 站 06-03-01-5 | 华北 高 产 区 生产 经 营 制度 十 生态 环境 长 期 影响 的 试验 研究 | 来 城 站 | 曾 江海 | 石家庄 农 现 所 0 | REKTRSRORU KUL STR KM | 海 人 站 aie Re | [06-0301] | MKARSRARU METRE Dem | ROE zoel KoKe | | 06-03-01-8 | 低产 红 塘 区 土壤 肥力 性 状 及 系统 生产 力 长 期 影响 的 研究 | | 唐 永 良 | 南 土 所 | (06-03-02 | 主要 生产 技术 对 生态 环境 及 系统 生产 力 长 期 影响 的 研究 ”| | 高 子 勤 | 应 用 生态 所 | | 盐 训 站 | aes) 成 都 分 院 土壤 宝 | 四 川 盆地 楷 色 土 丘陵 区 主要 耕作 措施 长 期 定位 试验 研究 | 松 和 辽 平原 草 旬 棕 壤 区 不 同 轮作 方式 长 期 定位 试验 沈阳 站 | 高 子 勤 | 应 用 生态 所 | 演 南 热 区 旱地 游 拼 轮 歌 地 改革 示范 研究 | 西双版纳 | 汪 汇 海 | 昆明 生态 所 | 06-03-02-4 | 华北 山 前 平原 竟 色 土 区 主要 工作 措施 长 期 定位 试验 研究 | 栾 城 站 | 王 绍 仁 | 五 家 庄 农 现 所 主要 生产 措施 对 草地 生态 环境 生产 力 影 响 的 试验 研究 | 海北 站 | 周 兴 民 ; 西北 高 原生 物 所 06-03-02-6 | 主要 生产 措施 二 旱 区 农田 生态 环境 及 生产 力 影 响 的 研究 ”| 国 原 站 ow 仑 ,西北 水 保 所 | | 06-03-02-7 | 发 媒 平 原 黑土 区 主要 宕 作 措施 长 期 定位 试验 研究 | 海伦 站 上 迟 仁 立 RRL | | 06-03-02-8 | 华中 丘 陵 红壤 区 不 同 种 植 制度 长 期 影响 的 研究 | 诬 浮 站 上 FSo 南京 土壤 所 | | 06-03-02-9 | 太湖 水 稻 土 区 不 同 种 值 制度 长 期 影响 的 研究 | 辛 庄 站 | REST | 南京 土壤 所 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》 项 目 课题 名 称 、 负 责 人 表 | 课题 编号 课 、 题 . 名 称 | 台 站 名 称 | 负责 人 ; 单 位 | 06-03-03 | 农药 有 机 掀 重 金属 元 素 在 土壤 植 稳 中 积累 降解 迁 药 研 究 | | EST | 应 用 生态 所 | 06-03-03-2 | 有 机 农药 有 机 污染 区 及 重金属 元 素 在 食物 链 中 传输 研究 | 沈阳 站 | 区 自 清 ; 应 用 生态 所 | 06-03-03-3 | 重金 属 在 章 旬 棕 壤土 壤 - 值 稳 中 识 累 降解 等 规律 研究 | 沈阳 站 | AME | 应 用 生态 所 | 06-03-03-4 | 华北 平原 农 牧 生态 系统 中 污染 迁移 和 积累 的 研究 [ahs “| E | 石家庄 农 现 所 | 06-03-03-5 | 重金 属 元 素 在 荒 漠 土壤 - 值 均 系 统 中 的 迁移 规律 研究 。 | 阜 康 站 | 谢 玉英 | 新 疆 生 土 所 | 06-03-03-6 | 重金 属 在 红壤 区 土壤 - 慎 和 系 统 中 迁 侯 积累 规律 的 研究 。 | mh | 陈 坏 满 | 南京 土壤 所 | | 06-03-03-7 | 几 种 化 学 品 在 红壤 地 区 土壤 - 植 忽 系统 中 的 降解 传输 研究 | MBA | GER | 南京 土壤 所 | 06-04 | 生态 信息 系统 观测 分 析 技术 系统 的 规划 与 建设 | | eee ee | | 06-04-01-1 | 台 站 本 底 调查 | UG | 南京 土壤 所 | | 06-04-01-2 | 标准 化 规范 化 | | MBER] 南京 硅 壤 所 | | 06-04-02-1 | 观 届 系统 的 设计 与 建设 | ER mie | 06-0022 | SSMME MERE hRERRNA RE | | 中 | | | | 06-04-03 | 信息 系统 的 设计 与 建设 | aae | GRRE 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 | | | 06-03-03-1 | PLETE IN-ta ty ASEE PRA Me T | 沈阳 站 | NT ; 应 用 生态 所 | | | 06-04-03-1 | 信息 系统 总 体 设 计 规划 [A ; 应 用 数学 所 | | 06-04-03-2 | 中 心 信息 系统 设计 | 张 | 地 理 所 | 06-04-03-3 | 台 站 历史 库 的 设计 与 建设 | 06-04-03-4 | 台 站 信息 系统 | GH | 南京 土壤 所 | 06-04-03-5 | 管理 信息 系统 | 方 伟 武 | 应 用 数学 所 | 06-05 | 主要 类 型 地 区 可 再 生 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 研究 | 曾 昭 顺 | 应 用 生态 所 | | 06-05-01 | 东部 地 区 可 再 生 资 源 开 发 与 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 | | 曾 昭 顺 ; 应 用 生态 所 | | 06-05-02 | 东北 平原 可 再 生 资 源 开发 与 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 (ESM , 应 用 生态 所 | | 06-05-03 | 我 国 南方 红 黄 境 丘陵 开发 与 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 | 赵 其 国 | 南京 土壤 所 | | 06-05-04 | 我 国 长 江 中 下 游 开 发 与 生态 环境 综 台 治理 的 战略 研究 ij || tk 琪 ;南京 土壤 所 | | | 06-05-05 | REREBSFRARSESTRRAHEHMRT | | Ee 南京 土壤 所 1 j : i ! i j = 一 (=) 课题 实施 关于 召开 实施 "网络 研究 ”项目 工 作 会 议 的 通知 为 了 实施 院 重 中 之 重 “ 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 研究 示范 "的 项 目 , 拟 定 于 7 月 13-15 日 在 北京 召开 二 级 课题 专家 评议 会 议 ,7 月 15-18 日 进行 三 级 课题 SARS TLE. Hwa 为 , 务 请 准时 参加 会 议 。 会 议 地 点 : 京东 宾馆 (东直门 内 海运 仓 总 参 招待 所 ) 报到 时 间 : 专家 会 议 7 月 13 日 三 级 课题 合同 草签 会 议 7 月 158 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 一 九 八 九 年 六 月 二 十 七 日 9 “我 国 主要 类 型 生态 系统 建设 试验 示范 研究 ” 课题 设计 和 实施 要 点 闻 大 中 根据 可 行 性 报告 中 关于 本 课题 的 意义 、 目 标 和 研究 内 容 , 现 就 此 设计 和 实行 要 点 说 明 如 下 : 一 、 课 题 的 结构 与 组 织 1、 本 课题 中 所 提出 的 “主要 类 型 生态 系统 ", 其 类 型 是 以 产业 特征 划分 , 在 我 国 国民 经 济 发 展 中 占有 非常 重要 地 位 的 农业 生态 系统 、 林 业 生 态 系统 、 草 原 ( 含 牧 业 ) 生 态 系统 和 水 体 (含水 产业 ) 生 态 系 统 是 本 课题 所 研究 的 我 国 主要 类 型 生态 系统 。 2、 本 课题 研究 的 具体 对 象 系 中 科 院 有 关 野 外 长 期 定位 站 所 在 地 的 相应 上 述 各 类 型 生 SRE. 3、 本 课题 所 列 的 主要 研究 内 容 皆 以 各 有 关 野 外 站 为 中 心 进 行 。 每 一 参与 本 课题 研究 的 野外 站 都 要 结合 所 在 地 区 自然 和 社会 经 济 条 件 特点 , 将 本 课题 所 列 全 部 内 容 加 以 具体 落 实 和 实施 。 鉴 于 研究 内 容 涉及 面 较 广 , 各 承担 本 课题 研究 的 野外 站 应 组 织 较 综 合 的 研究 队 伍 , 分 工 合作 。 野 外 站 是 承担 本 课题 的 基层 组 织 , 由 参与 本 课题 的 各 野外 站 分 别 在 各 自 所 在 地 组 织 实施 本 课题 所 列 全 部 内 容 二 、 课 题 研究 内 容 实施 要 点 1、 本 课题 主要 研究 内 容 可 概括 为 : 对 我 国 主要 类 型 生态 系统 的 续 直 1 On 长 期 监测 研究 , 研 究 各 野外 站 所 在 地 区 相应 类 型 生态 系统 调控 管理 和 建 误 以 厂 , 急 元 现 生态 系统 调控 管理 和 建设 战略 相配 套 的 技术 体系 , 特 别 注 重 开发 和 研究 各 类 生态 系统 适 用 的 生态 技术 , 建 立 各 类 型 生态 系统 优化 示范 . 上 述 各 项 研究 内 容 相互 关联 , 系 统 结构 功能 动态 监测 研究 是 为 制订 系统 调控 管理 和 建 设 战略 提供 依据 , 并 从 生态 系统 角度 对 生态 系统 建设 示范 结果 作出 评价 ;生态 系统 调控 管 理 和 建设 战略 研究 是 为 系统 建设 示范 提供 宏观 决策 ;相应 配套 技术 研究 是 为 实现 建设 战略 和 完成 示范 提供 具体 措施 、 途 径 和 方法 .本 课题 各 项 研究 工作 都 围绕 着 生态 系统 建设 示范 这 一 核心 , 而 建设 示范 工作 则 是 本 课题 各 研究 综合 而 全 面 的 体现 , 各 研究 内 容 相关 , 不 应 将 其 割裂 . 2、 鉴 于 各 主要 类 型 的 生态 系统 结构 功能 研究 涉及 内 容 较 广泛 , 本 课题 将 以 各 野外 站 所 在 地 的 相应 生态 系统 示范 区 的 结构 功能 动态 的 长 期 监测 为 重点 。 各 有 关 野 外 站 将 按 本 课 题 所 制定 的 主要 类 型 生态 系统 的 结构 功能 动态 监测 规范 进行 监测 . 3、 鉴 于 各 类 型 生态 系统 的 边界 是 相对 的 , 可 按 不 同 的 等 级 尺度 划分 边界 , 在 本 课题 时 一 134 一 } 有 的 研究 中 必须 对 系统 的 监测 和 示范 区 加 以 限定 .农业 生态 系统 监测 和 示范 区 将 以 显示 农 作 物 生 产 为 主 、 农 林 牧 综合 发 展 的 最 基本 单元 的 “行政 村 级 农业 生态 系统 "作为 对 象 ; 林业 和 草原 生态 系统 亦 应 根据 示范 内 容 和 特点 确定 适宜 的 范围 水体 生 态 系统 监测 和 示范 区 以 具 有 明显 的 自然 或 行政 界限 的 一 定 面积 水 体 为 对 象 . 4、 各 野外 站 所 在 地 区 相应 生态 系统 调控 管理 和 建设 战略 研究 , 应 该 采用 系统 分 析 的 方法 , 对 野外 站 所 在 地 示范 区 更 大 的 区 域 (如 县 、 区 范围 ) 相 应 类 型 生态 系统 为 对 象 。 战 略 研究 要 在 对 区 域 自 然 、 社 会 和 经 济 条件 以 及 相应 类 型 生态 系统 的 历史 和 现状 等 的 全 面 分 析 础 上 进行 , 既 要 注重 系统 的 长 期 发 展 战略 研究 , 更 要 着 眼 于 近期 的 阶段 性 战略 研究 . 5、 与 生态 系统 建设 相配 套 的 调控 和 管理 技术 是 搞 好 示范 区 建设 的 基本 保证 。 因 此 , 一 些 新 的 调控 和 管理 技术 的 开发 和 应 用 研究 应 是 本 课题 的 一 个 重点 。 在 研究 和 开发 新 的 生 态 系统 调控 和 管理 技术 时 又 应 以 研究 和 开发 适用 于 各 类 型 生态 系统 建设 的 生态 技术 为 重 点 。 这 里 所 说 的 生态 技术 是 指 依据 某 些 特定 的 生态 学 原理 , 通 过 充分 调动 生态 系统 内 的 资 潜力 、 深 化 系统 的 生物 过 程 和 提高 资源 的 利用 率 , 进 而 改善 系统 生产 力 、 稳 定性 和 持续 的 系统 调控 和 管理 技术 .参加 本 课题 的 各 野外 站 可 根据 所 在 地 区 的 条 件 和 特点 , 分 别 确 定 各 自重 点 研究 的 具体 生态 技术 . 6、 生 态 系统 建设 示范 将 着 眼 于 系统 总 体 上 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 的 提高 , 着 眼 于 系统 管理 和 调控 的 综合 优化 .生态 系统 建设 示范 工作 应 该 针对 当地 的 自然 和 社会 经 济 条 件 , 通 过 对 系统 结构 的 调整 和 一 系列 技术 (特别 是 生态 技术 ) 的 合理 组 装 和 综合 运用 , 使 系 统 总 体 功 能 得 以 明显 提高 。 显 然 , 在 对 当地 生态 系统 建设 和 调控 管理 战略 研究 的 基础 上 , 运用 系统 工程 方法 搞 好 系统 建设 和 调控 管理 的 规划 , 是 搞 好 系统 建设 示范 工作 的 基础 . 7、 参 加 本 课题 研究 的 各 野外 站 应 以 所 在 站 为 实验 基地 , 以 所 在 地 生态 系统 示范 区 为 研究 对 象 , 实 行 试验 地 和 示范 区 相 结合 。 鉴 于 示范 区 通常 处 于 地 方 一 级 生产 和 行政 单位 内 , 因 而 示范 工作 要 依靠 当地 领导 和 有 关 部 门 以 及 人 民 群 众 的 密切 配合 .针对 示范 区 生产 和 行政 组 织 的 具体 情况 , 采 取 相 适应 的 示范 区 工作 方法 , 对 于 搞 好 系统 建设 示范 工作 是 极 为 重要 的 . 三 、1990 年 前 实施 意见 1、 鉴 于 经 费 和 条 件 所 限 , 在 1990 年 前 参与 本 课题 研究 的 野外 站 亦 要 有 所 限制 .根据 现 有 野外 站 的 基础 以 及 其 在 国内 布局 上 的 地 位 , 将 选择 14-15 个 野外 站 参加 1990 年 前 的 未 课题 工作 , 其 中 农业 生态 系统 8-9 个 站 , 林 业 生 态 系 统 3-4 个 站 , 草 原生 态 系 统 2 个 站 , 水 体 生 态 系统 1-2 个 站 , , 2、1990 年 前 参与 本 课题 研究 工作 的 野外 站 应 按照 本 课题 总 体 方案 要 求 , 搞 好 各 自 站 的 课题 设计 和 实施 方案 , 积 极 落实 研究 内 容 , 落 实 实验 地 、 示 范 区 , 开 始 进行 研究 工作 . 在 此 期 间 , 各 站 应 当 完 成 所 在 地 区 生态 系统 建设 和 调控 的 战略 研究 , 搞 好 对 各 站 有 关 生 态 系统 示范 区 已 有 示范 工作 的 阶段 总 结 . 3、 鉴 于 各 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 的 动态 监测 工作 需要 按照 统一 规范 进行 ,1990 年 前 本 课题 将 进行 各 主要 类 型 ( 农 、 林 、 草 、 水 ) 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 的 编制 工作 , 为 “ 八 五 "期 间 参 与 本 课题 研究 的 野外 站 开展 监测 工作 创造 条 件 。 在 本 课题 的 统一 协 调 下 , 分 别 由 各 系统 课题 负责 人 组 织 编制 各 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 4、 根 据 1990 年 前 经 费 支 持 总 强度 , 除 二 级 和 三 级 课题 按 总 课题 规定 扣留 少量 统一 使 用 费用 以 外 , 其 余 将 分 配给 课题 的 各 野外 站 课题 组 使 用 。 开 放 站 的 经 费 问题 将 按 总 课题 规 旱 EDD. io" 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 纲要 闻 大 中 一 、 目 的 意义 1、 研 究 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 结构 功能 及 其 动态 , 为 合理 开发 利用 自然 资 源 , 综 合 治理 生态 环境 和 发 展 我 国 的 农业 提供 决策 依据 ; 2、 综 合 运用 已 有 经 验 和 成 果 , 在 不 同类 型 地 区 建立 农林 牧 综合 发 展 和 生态 环境 同步 改善 的 优化 示范 , 以 利于 网 络 研究 成 果 的 更 广泛 地 运用 ; 3、 为 农业 生态 系统 的 优化 示范 提供 配套 的 技术 . 二 、 主 要 研究 内 容 1、 主 要 网 站 所 在 地 区 农业 生态 系统 结构 与 功能 的 动态 监测 研究 在 主要 网 站 所 在 地 , 选 择 有 代表 性 的 村 级 行政 单位 所 属 区 域 作为 示范 区 , 对 其 边界 内 的 农业 生态 系统 的 组 成 成 分 、 各 组 分 之 间 及 各 组 分 与 系统 外 部 之 间 的 物质 与 能 量 关系 , 系 统管 理 等 进行 长 期 定位 监测 。 各 网 站 将 分 别 对 各 自 的 逐年 监测 结果 在 时 间 序 列 上 进行 分 析 , 以 研究 当地 农业 生态 系统 的 动态 发 展 趋势 .将 各 站 监测 结果 汇总 , 用 以 研究 我 国 主要 类 型 地 区 典型 村 级 农业 生态 系统 的 动态 和 发 展 趋势 , 为 国家 提供 决策 依据 ; 2、 主 要 网 站 所 在 地 农林 牧 综合 发 展 和 生态 建设 的 战略 研究 运用 系统 分 析 的 方法 , 阶 段 性 地 对 主要 网 站 所 在 地 区 农林 牧 综合 发 展 和 生态 建设 的 战 略 进行 研究 , 既 为 当地 的 有 关 决 策 提 供 指导 性 建议 , 也 为 示范 区 建设 规划 提供 依据 ; 3、 主 要 网 站 所 在 地 农业 生态 系统 建设 技术 的 优选 及 生态 技术 的 开发 和 应 用 研究 分 别 根据 网 站 所 在 地 的 条 件 和 特点 , 以 尽 可 能 降低 农业 生态 系统 对 外 部 投入 的 物质 和 .辅助 能 量 的 依赖 性 , 提 高 外 部 投入 的 物质 和 能 量 的 效率 和 充分 发 挥 系统 自身 的 功能 潜力 为 _ 目标, 优选 出 相应 的 系统 建设 技术 , 特 别 注 重 开 发 和 研究 适 于 当地 的 生态 技术 , 供 示范 和 推广 . 4、 主 要 网 站 所 在 地 农业 生态 系统 建设 示范 研究 运用 系统 工程 的 方法 , 依据 网 站 所 在 地 区 农业 发 展 和 生态 建设 战略 和 可 供 选用 的 系统 建设 技术 体系 , 建 立 优化 方案 ,: 并 在 选 定 的 示范 区 内 加 以 实施 , 为 研究 成 果 的 综合 应 用 提 供 示 范 . ar 三 、 主 要 技术 路 线 1、 本 课题 将 以 中 科 院 有 关 野 外 长 期 定位 站 所 在 地 相应 的 村 级 农业 生态 系统 为 对 象 ; 2、 本 课题 所 列 各 项 研究 内 容 密切 相关 , 各 野外 站 将 针对 各 自 示 范 的 农业 生态 系统 的 具体 情况 , 进 行 从 结构 功能 监测 , 战 略 研究 配套 技术 到 示范 建设 的 系统 研究 工作 ; 3、 各 野外 站 应 以 所 在 站 为 实验 基地 , 以 所 在 地 区 村 级 农业 生态 系统 为 对 象 , 实 行 实 验 地 和 示范 区 相 结合 , 4、 运 用 系统 和 综合 的 观点 , 系 统 分 析 和 系统 工程 的 方法 , 指 导 本 课题 的 有 关 研 究 工 作 ; 5、 鉴 于 所 选 定 的 示范 区 为 村 级 农业 生态 系统 , 因 而 示范 工作 要 依靠 当地 领导 和 有 关 部 门 及 群众 的 密切 配合 , 各 野外 站 应 针对 当地 具体 情况 采取 相应 的 工作 方法 . 四 、 八 五 期 间 成 果 1、 提 供 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 近期 动态 的 监 侧 结果 , 为 国家 有 关 决 策 提 拱 依据 ; 2、 提 出 九 五 期 间 和 2000 年 我 国 主要 类 型 地 区 阶段 性 农业 综合 发 展 和 生态 建设 的 战略 研究 结果 ; 3、 提 供 一 批 代表 不 同类 型 地 区 , 具 有 明显 生态 、 经 济 和 社会 效益 的 农业 生态 系统 示 范 , 供 推广 ; 4、 提 出 一 批 具 有 明显 生态 、 经 济 和 社会 效益 的 生态 技术 供 推广 . FL. 1989-1990 年 实施 意见 、 鉴 于 经 费 等 因素 的 限制 , 根据 我 院 现 有 农业 生态 网 站 的 基础 和 条 件 , 可 答 虑 在 我 Ts oop de ii apiece ail 2、 此 期 间 参 与 本 课题 研究 的 网 站 , 按 本 课题 总 体 方案 要 求 , 搞 好 各 站 的 课题 设计 和 实验 方案 , 落 实 各 项 实验 内 容 , 落 实 试验 地 、 示 范 区 , 开 始 进行 实验 ; 3、 各 网 站 应 对 所 在 地 区 农业 生态 系统 进行 调查 研究 , bidadaitidieicssci 生态 建设 的 战略 , 编 制 示范 区 建设 规划 ; 4、 各 网 站 应 对 已 有 的 示范 区 示范 工作 做 出 总 结 , 并 对 可 供 推广 的 技术 成 果 加 以 总 结 ; 5$、 农 业 生 态 系统 结构 功能 监测 工作 在 此 期 间作 准备 , 待 总 课题 中 关于 监测 规范 制订 后 , 八 五 期 间 进 行 , 网 —L. 7N. 1989-1990 年 阶段 性 成 果 1、 提 出 已 有 农业 生态 系统 的 建设 示范 的 阶段 性 总 结 ; 2、 总 结 一 批 可 供 推广 的 生态 技术 ; 3、 编 制 出 农业 生态 系统 示范 区 结构 功能 动态 监测 规范 , BAT: “我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 "编制 工作 要 点 及 说 明 AK 中 一 、 目 的 意义 1、“ 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 "是 中 科 院 重 中 之 重 项 目 中 06-01--01 课题 “我国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 "的 组 成 部 分 , 按 该 课 题 总 体 方案 要 求 , 参 与 此 课题 的 各 野外 站 的 相应 监测 工作 应 按 统一 规范 进行 。 为 此 , 我 们 将 编制 规范 的 工作 纳入 了 该 课题 1990 年 前 的 工作 安排 中 , 并 将 作为 1990 年 前 06-01-01 的 课题 成 果 之 一 。 ”2、 按 06-01-01 课题 的 要 求 , 对 本 课题 所 属 农 业 生 态 野外 站 的 村 级 农业 生态 系统 示 范 区 进行 结构 功能 动态 监测 , 是 为 了 从 系统 上 综合 评价 各 示范 区 , 并 为 进一步 搞 好 系统 建 设 提供 依据 . “规范 "将 作为 进行 此 工作 的 指南 . 3、 鉴 于 象 这 样 在 统一 组 织 下 进行 的 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 工作 在 国内 尚 属 首次 , 缺 少 现成 的 经 验 可 循 , 这 就 给 “规范 "的 编制 工作 带 来 了 较 大 的 难度 , 同 时 也 增强 了 编制 工作 的 作用 和 意义 二 “规范 "编制 方法 及 要 求 1、 由 06-01-01 课题 统一 组 织 本 规范 的 编写 工作 , 将 由 本 课题 所 属 野 外 站 有 关 人 员 组 成 “规范 "编写 小 组 , 分 工 协 作 完 成 . 2、“ 规 范 " 编 制 工作 应 从 当前 各 农业 生态 野外 站 示范 区 实际 出 发 , 同 时 兼顾 今后 研究 工 作 发 展 的 需要 , 特 别 应 根据 近期 可 能 具备 的 测试 及 其 它 条 件 , 制 订 当 前 适用 的 规范 。 随 着 网 络 研 究 工作 的 发 展 , 条 件 的 逐步 改善 和 监测 工作 的 深信, 将 考虑 每 隔 一 定时 期 对 规范 作 一 次 修订 . —139— 3、 鉴 于 农业 生态 系统 的 等 级 特征 , 不 同等 级 的 农业 生态 系统 , 须 监测 的 要 素 种 类 、 精度 和 监测 方法 亦 不 同 。 本 规范 将 用 于 我 国 不 同类 型 地 区 村 级 农业 生态 系统 的 监测 工作 , 因此 所 包含 的 内 容 将 适用 于 对 那些 反映 村 级 农业 生态 系统 这 一 尺度 和 等 级 的 系统 结构 功能 要 素 的 监测 工作 . 4、 对 于 农业 生态 系统 结构 功能 特征 动态 的 监测 周期 原则 上 以 年 为 单位 , 即 我 们 的 监 恒 测 工 作 将 主要 着 眼 于 农业 生态 系统 村 级 示范 区 结构 和 功能 特征 的 年 变化 , 以 此 为 前 提 , 确 定 各 种 监测 要 素 的 适宜 监测 频率 。 5、 规 范 中 所 引用 到 的 一 些 基本 测试 方法 , 除 特殊 情况 外 , 应 以 网 络 课题 06-04 所 制 订 的 标准 和 规范 为 准 (在 该 标准 和 规范 制订 出 来 之 前 , 本 规范 编写 人 员 先 自 定 方法 , 待 06-04 的 标准 订 出 之 后 再 修订 ). 6“ 规 范 " 应 力求 简明 易 懂 , 便 于 使 用 。 所 列 的 监测 方法 要 实用 可 行 , 所 编制 的 记录 表 格 应 力求 设计 合理 , 使 用 方便 。 必 要 时 将 规范 中 引用 的 某 些 材料 以 附录 的 形式 编 人 .规范 中 引用 的 各 种 国际 、 国 家 标准 必须 加 以 注 明 , 如 从 其 它 文献 引用 的 方法 , 也 必须 注 明 引用 文献 。 三 、 编 制 工作 进度 安排 1989 年 11-12 月 : 制订 编写 提纲 , 组 织 编写 人 员 , 落 实 编写 任务 , 编 写 人 员 开始 查 池 阅 文 献 资 料 , 作 编写 前 的 准备 工作 ; 1990 年 6 月 之 前 : 各 编写 人 员 完 成 各 自 承 担 部 分 的 初稿 , 各 部 分 初稿 汇总 ; 1990 年 10 月 底 之 前 : 对 初稿 进行 修改 、 统 编 、 打 印 , 并 进一步 修改 定稿 。 四 、 编 写 经 费 : 在 二 级 课题 总 经 费 分 配方 案 中 已 为 “农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ”的 编制 工人 拨 出 1.5 万 元 经 费 。 该 项 经 费 将 按 参 加 编写 人 员 承 担 编写 任务 的 多 少 分 配 到 各 位 编写 员 , 供 调研 、 复 印 、 打 字 、 编 写 等 费用 的 支出 , 同 时 予 留 一 部 分 经 费 作 为 汇总 、 修 改 、 印 、 专 家 评议 费用 , 具 体 分 配 办 法 待 编写 人 员 和 编写 任务 落实 之 后 统一 协商 决定 , 附件 :“ 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 “编写 提纲 . 第 一 章 : 总 则 说 明 编写 本 规范 的 目的 意义 , 规 范 编制 的 基本 原则 和 方法 , 本 规范 适用 范畴 , 并 对 区 规范 的 编制 结构 和 逻辑 进行 分 析 论 述 . —140— 第 二 章 : 村 级 农业 生态 系统 基本 状况 的 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 的 自然 、 社 会 和 经 济 等 基本 状况 的 监测 方法 . 第 三 章 : 农田 作为 子 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 农田 作物 子 系统 的 结构 组 成 , 各 组 分 状况 , 流 和 信和 流出 各 组 的 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 对 各 组 分 管理 调控 实践 的 记录 方法 . 第 四 章 : 畜牧 业 子 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 畜牧 业 子 系统 的 结构 组 成 , 各 组 分 状况 , 流 人 和 流出 各 组 分 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 对 各 组 分 管理 调控 实践 的 记录 方法 . 第 五 章 : 林果业 子 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 林果业 子 系统 的 结构 组 成 , 各 组 分 状况 , 流 人 和 流出 各 组 分 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 对 各 组 分 管理 调控 实践 的 记录 方法 . 第 六 章 : 农村 水 产 养殖 业 子 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 水 产 养 殖 业 子 系统 的 结构 组 成 , 各 组 分 状况 , 流 人 和 流出 各 的 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 对 各 组 分 管理 调控 实践 的 记录 方法 . 第 七 章 : 农村 居民 子 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 居民 子 系统 的 结构 , 流 人 和 演出 居民 子 系统 的 物质 和 能 量 的 和 流向 的 监测 方法 、 第 八 章 : 农村 农产品 加 工 和 副 产 物 再 利用 子 系统 结构 功能 动态 监测 。 编制 村 级 农业 生态 系统 中 农 副 产品 加 工 和 利用 (包括 农业 废弃 物 的 加 工 和 利用 ) FA 访 的 结构 组 成 , 各 组 分 状况 , 流 和 信和 流出 各 组 分 的 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 各 组 分 管理 实践 的 记录 方法 . 和 第 九 章 : 农村 庭院 复合 系统 结构 功能 动态 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 中 农村 庭院 复合 系统 的 结构 组 成 , 庭 院 复合 系统 结构 特征 , 流 量 和 和 流出 庭院 各 组 分 的 物质 和 能 量 的 流量 和 流向 的 监测 方法 , 以 及 农村 庭院 复合 生态 系统 旺 管理 和 实践 的 记录 方法 第 十 章 : 风沙 、 水 土 流失 和 土壤 盐 涡 化 等 危害 的 监测 编制 村 级 农业 生态 系统 受 风 沙 、 RRR TIMI, ORIEN 风沙 、 水 土 流失 和 土壤 盐 涡 化 的 实际 措施 的 记录 方法 , 第 十 一 章 : ' 监 测 工作 的 组 织 与 实施 第 十 二 章 : 附录 42 一 我 国 主要 森林 生态 系统 优化 模 趟 示范 研究 x + if 一 、 本 研究 课题 的 目的 和 意义 森林 所 提供 的 木材 及 其 他 各 种 直接 和 间接 的 经 济 、 社 会 和 生态 效益 , 是 人 类 赖 以 生存 和 人 类 社会 得 以 持续 发 展 的 基本 保障 之 一 。 但 是 自从 工业 革命 以 来 , 由 于 人 口 急剧 增长 和 工业 迅猛 发 展 , 使 得 全 世界 的 森林 资源 锐 减 。 由 此 而 引起 的 许多 严重 的 生态 灾难 , 已 经 成 为 当代 社会 最 为 关注 的 问题 之 一 . 我 国人 口 多 , 资 源 少 , 上 述 问题 更 为 严重 。 更 让 人 不 安 的 是 , 目 前 情况 仍 在 急剧 恶 te. 预计, 如 不 采取 果断 措施 , 到 本 世纪 末 , 我 国 的 森林 复 被 率 将 由 解放 初期 的 13% 降 至 8%, 其 后 果 是 灾难 性 的 这 一 问题 的 解决 , 甚 至 缓解 , 将 具有 巨大 的 社会 经 济 和 生态 效益 . 中 国 科学 院 在 吉林 省 的 长 白山 、 湖 南 省 的 会 同 、 云 南 省 的 西双版纳 和 广东 省 的 蕉 山 等 地 建 有 森林 生态 系统 定位 研究 站 , 其 任务 在 于 对 我 国 的 一 些 主要 自然 和 人 工 森 林 生态 系 统 , 如 阔 叶 红 松林 、 杉 木林 和 热带 森林 生态 系统 的 结构 、 功 能 、 动 态 、 生 产 力 及 合理 经 营 措施 进行 研究 和 示范 。 通 过 多 年 的 工作 , 这 些 站 已 经 取得 了 很 多 成 果 , 有 的 已 被 生产 部 门 所 采纳 , 对 推动 我 国 林业 生产 的 发 展 起 到 相当 大 的 作用 , 当前 世界 林业 发 展 的 主要 趋势 是 保护 原始 林 , 发 展 人 工 林 。 其 内 含 是 考虑 到 原始 林 是 生物 基因 库 , 具 有 多 种 不 可 替代 的 作用 , 所 以 应 尽量 加 以 保护 ; 考虑 到 我 们 必须 满足 社会 对 木材 傅 来 愈 大 的 需求 , 所 以 必须 发 展 人 工 林 。 用 各 种 现代 化 的 措施 , 创 造 结构 稳定 、 生 产 力 高 、 抗 逆 性 强 的 “第 三 森林 *, 是 当前 人 工 林 发 展 的 主要 方向 , 也 是 解决 林业 问题 的 主 Rez. “森林 结构 是 森林 生态 系统 最 重要 的 特性 之 一 我 们 可 以 通过 调整 森林 的 结构 , 来 获取 高 效益 。 这 是 本 课题 的 科学 依据 . 长 期 以 来 , 我 国人 民 已 经 积累 了 非常 丰富 的 林业 生产 经 验 。 近 几 十 年 来 , 通 过 试验 和 观测 , 上 述 几 个 站 的 学 者 已 对 上 述 经 验 进行 了 总 结 和 提高 , 再 加 上 我 国 十 分 丰富 的 树种 次 源 , 我 们 将 能 建立 具有 我 国 特色 的 高 产 、 稳 产 的 森林 生态 系统 , 为 各 地 区 建立 优化 结构 的 示范 样板 。 同 时 , 我 们 将 对 这 些 优化 模式 的 结构 、 功 能 、 动 态 、 生 产 力 和 各 种 效益 进行 深 从 研究 , 提 出 科学 解释 , 为 大 面积 推广 提供 科学 依据 , 这 对 森林 生态 学 的 发 展 和 林业 的 振 兴 都 具有 重要 意义 。 无 疑 , 这 将 是 一 项 具有 世界 水 平 的 工作 . 2 一 二 、 研 究 内 容 和 预期 成 果 1、 研 究 内 容 : (1) 从 各 站 所 在 地 区 的 林业 发 展 战略 优化 模式 的 经 营 示范 和 配套 的 生产 技术 三 个 层次 汪 进行 研究 , 提 出 该 地 区 的 林业 生产 发 展 模式 ; (2) 对 各 优化 结构 林 分 的 结构 、 功 能 、 动 态 和 生产 力 进 行 长 期 定位 观测 和 研究 , 为 创 建 高 产 、 稳 产 的 林 分 提供 充分 的 科学 依据 , 2、 预 期 成 果 : (1) 1989-1990 年 完成 经 营 示范 的 前 期 准备 工作 , 包 括 : * 完成 课题 设计 和 实施 方案 , * 完成 森林 生态 系统 结构 、 功 能 、 动 态 和 生产 力 长 期 试验 、 观测 规范 的 编制 工作 , 水 、 土 、 气 及 林 分 特征 等 的 调查 、 试 验 、 观 测 规范 等 * 完成 各 站 及 林业 站 子 系统 数据 库 的 设计 工作 ,. (2) 1991-1995 年 经 营 示 范 工 作 的 第 一 阶段 , 包 括 : * 提出 各 站 所 在 地 区 的 林业 发 展 战略 报告 ; * 初步 完成 建立 优化 结构 经 营 示范 的 任务 , * 提出 经 营 优化 模式 的 一 系列 配套 的 林业 经 营 措施 ; | * 提出 一 系列 优化 结构 系统 的 结构 、 功 能 、 动 态 、 生 产 力 和 效益 等 方面 特征 的 科学 论 三 、 研 究 方法 和 技术 路 线 1、 研 究 方法 : a 本 研究 将 在 系统 生态 学 原则 指导 下 , 采 用 妓 外 调查 、 观 测 、 试 验 相 结 合 的 方法 , 从 实用 和 理论 方面 的 研究 , 以 期 解决 生产 和 理论 方面 存在 的 问题 , 取 得 较 好 的 效果 2、 技 术 路 线 : 将 在 系统 的 水 平 上 , 研 究 结构 、 能 流 、 物 流 和 效益 , 全 面 玫 明 优化 模式 在 上 述 方面 的 优越 性 。 在 此 基础 上 , 结 合 所 在 地 的 社会 经 济 条 件 , 完 成 所 在 地 林业 发 展 战略 。 建 立 示 样板 , 提出 与 之 配 守 的 各 种 间 顶 技术 , 并 完成 相应 的 理论 研究 任务 - 3、 总 体 安排 和 进度 : (1) 1990 年 底 以 前 完成 对 以 往 成 果 的 调查 、 总 结 和 分 析 工 作 , 课题 设计 和 实施 方 3 的 制定 工作 , 试 验方 案 和 规程 的 制定 工作 , 试 验 点 及 示范 样板 的 选 定 工作 以 及 各 种 试验 的 布置 工作 . (2) 1995 年 底 以 前 完成 发 展 战略 、 示 范 样板 《第 一 OB). HS 2 CREP 技术 的 报告 及 优化 森林 生态 系统 的 结构 、 功 能 、 动 态 和 生产 力 方面 的 科学 论文 4、 可 能 遇 到 的 问题 及 解决 办 法 : (1) 该 研究 与 以 前 所 从 事 的 各 种 研究 的 一 个 显著 区 别 是 网 络 研究 , 所 以 从 一 开始 就 应 制定 明确 的 目标 、 进 度 和 统一 的 工作 方法 , 以 确保 将 来 各 站 间 资 料 可 以 互 比 、 综 合 和 一 144 一 ¥ Bf: (2) 由 于 该 研究 涉及 到 的 台 站 多 , 时 间 和 空间 尺度 大 , 过 程 多 , 所 以 从 总 体 到 部 分 都 必须 运用 系统 分 析 的 方法 ; (3) 为 确保 各 站 及 每 站 各 部 分 间 的 协调 , 为 此 不 仅 要 制定 明确 的 系统 目标 , 还 要 有 一 系列 的 检查 制度 和 方法 , 发 现 问 题 及 时 纠正 , 以 确保 系统 目标 的 实现 。 四 、 实 现 本 课题 预期 目标 已 具备 的 条 件 1、 该 课题 的 主要 参加 者 都 是 森林 生态 研究 方面 的 学 科 带 头 人 , 有 长 期 从 事 这 一 研究 的 经 验 , 而 且 都 已 取得 许多 成 果 , 2、 各 站 在 森林 生态 的 基础 研究 和 生产 经 营 示范 方面 都 已 有 相当 的 积累 , 这 给 工作 的 开展 葛 定 了 良好 的 基础 ; 3、 各 站 依托 的 所 专业 较 多 , 设 备 较 好 , 可 给 任务 的 完成 提供 保证 条 件 ; 4、 各 站 都 有 一 批 青年 科技 人 员 , 可 保证 工作 的 长 期 稳定 ; S$、 多 数 站 已 有 国家 基金 或 国际 合作 资助 的 项 目 , 从 科学 积累 、 人 才 、 财 力 方 面 可 以 一 些 帮助 ; 6、 各 站 都 有 组 织 综合 性 研究 项 目的 经 验 . —145— “草原 生态 系统 建设 示范 研究 "课题 设计 与 实施 要 点 陈 佐 忠 根据 可 行 性 报告 及 二 级 课题 限定 的 本 课题 的 目标 与 研究 内 容 , 现 就 其 课题 设计 与 实 号 要 点 说 明 于 后 . 一 、 课 题 结构 与 组 织 1、 本 课题 隶属 于 “主要 类 型 生态 系统 建设 示范 研究 "。 草原 生态 系统 系 指 以 畜牧 业 下 产 为 其 特征 的 草原 、 高 寒 草 甸 、 荒 漠 草 原 和 草地 生态 系统 , 2、 本 课题 研究 的 具体 对 象 系 中 科 院 所 属 的 有 关 的 长 期 定位 研究 站 所 在 地 的 相应 的 述 诸 类 型 生态 系统 . | 3. ARTA ESR AS RE PE. S— SFT 外 站 都 要 结合 所 在 地 区 的 具体 条 件 与 特点 , 将 本 课题 所 列 研究 内 容 加 以 具体 落实 和 实施 和 全 于 研究 内 容 涉及 面 较 广 , 故 承担 本 课题 研究 的 野外 站 应 组 织 较 综合 的 研究 队伍 , 分 工 简 责 , 协 作 完成 . | =. FRA 本 课题 主要 研究 内 容 概括 如 下 : 1、 不 同类 型 草原 生态 系统 结构 、 功 能 动态 的 长 期 监测 , 主 要 包括 ; (1) 生 态 系统 环境 用 因素 ( 气 侯 、 土 壤 等 ) 动 态 的 长 期 监测 ; (2) 生 态 系统 生产 者 (植物 消费 者 (家 畜 与 野生 动物 时 如 蝗虫 、 哮 齿 动 物 等 )、 分 解 者 (微生物 等 ) 的 组 成 、 结 构 、 生 物 量 动态 的 长 期 监测 ,(3) 团 态 系统 的 各 级 生产 力 和 系统 生产 力 与 能 流 过 程 ; (4) 生 态 系统 营养 物质 循环 (5) 生 态 系 殉 用 水 循环 ) (6) 生 态 系统 优化 建 模 . 7 不 辣 共 型 生态 系统 调控 管理 建设 战略 和 相配 套 的 技术 体系 研究 。 主 要 包括 ,(j 旱 器 经 党 制度 对 提高 系统 生产 力 影响 与 草 畜 均 衡 发 展 试验 研究 ; (2) 不 同 经 营 管理 措施 对 列 境 与 生产 力 影响 长 期 试验 研究 ; (3) 生态 系统 调控 管理 系统 分 析 与 宏观 决策 3、 不 同类 型 试验 示范 地 的 建设 , 根 据 本 课题 研究 工作 的 需要 , 可 设置 不 同类 型 的 于 委 示 范 地 , 如 退化 草场 侈 复 与 综合 改良 试验 示范 地 ; 合理 放牧 制度 试验 示范 地 , 人 工 与 弹 人 工 世 地 试验 示范 地 , 牧草 与 径 济 植物 生态 引种 试验 示范 地 等 。 建 立 不 同类 测 试验 示 基 也 , 攻 可 过 行 长 期 动态 观测 与 监测 外 , 还 对 于 草原 生态 系统 的 调控 与 管理 , 具 有 示范 检 用 —146— 三 、 实 施 要 点 1、 上 述 各 研究 内 容 相 互 关联 , 不 应 将 其 割裂 , 但 不 同类 型 试验 示范 地 建设 应 为 其 中 2、 草 原生 态 系统 类 型 多 样 , 但 定位 站 所 代表 的 主要 类 型 生态 系统 与 能 体现 该 类 型 生 伟 系 统 调 控 管 理 与 建设 战略 研究 的 示范 地 应 为 结构 功能 动态 监测 的 重点 . 1 3、 观测 项 目 要 统一 和 规范 化 , 并 坚持 长 期 积累 , 逐 步 建 立 规范 化 的 数据 库 . 。 4、 运 用 系统 分 析 理 论 和 方法 , 对 试验 、 调 查 与 长 期 观测 资料 进行 定量 分 析 , 逐 步 建 具有 了 预测 功能 的 模型 . 5、 长 期 的 动态 的 定位 观测 和 大 面积 的 调查 研究 要 结合 , 并 尽 可 能 应 用 遥感 技术 和 方 , 以 提高 研究 效率 , 四 、1989-1990 年 实施 意见 1、 确 定 本 课题 研究 的 野外 中 心 站 2 个 和 面 上 联系 点 3 个 。 野 外 中 心 站 要 根据 总 体 方 案 的 要 求 , 完 成 各 自 站 的 课题 设计 和 实施 方案 。 并 积极 落实 研究 内 容 、 试 验 地 示范 区 , 开 实验 研究 工作 , 并 加 强 和 面 上 联系 点 的 信息 交流 , 为 以 后 的 全 面 开 展 工作 打下 基础 。 2、 在 “网 络 研 究 "项 目的 统一 布 署 下 , 进 行 结 构 功能 长 期 动态 监测 规范 的 编制 工作 . 3、 根 据 投资 强度 , 建 立 不 同类 型 的 试验 示范 地 若干 公 项 。 和 有 重点 的 完善 某 些 重要 示范 地 的 条 件 。 4、 根 据 “ 网 络 研究 "的 统一 布 署 , 完 成 长 期 动态 监测 所 需 的 仪器 设备 的 准备 , 制 作 与 R. 4 5, WES F 1990 年 召开 “草地 生态 系统 生产 力 专 题 学 术 讨论 会 ", 并 出 版 论文 集 . 6、1989--1990 年 经 费 预 算 , 共 50 万 元 , 其 中 用 于 仪器 添置 共 10 万 元 , 科 研 课题 补 助 共 15 万 元 , 试 验 示 范 地 建设 与 完善 20 万 元 , 资 料 与 出 版 $ 万 元 , 一 147 一 eee . 水 体 生态 系 统 结构 、 功 能 、 演 蔡 规 律 的 观测 、 研 究 和 优化 系统 调控 的 示范 试验 课题 设计 和 实施 要 把 黄 祥 飞 根据 可 行 性 报告 中 关于 本 课题 的 意义 , 目 标 和 研究 内 容 , 现 就 其 课题 设计 和 实施 要 特 作 如 下 说 明 : 一 、 课 题 的 结构 与 组 织 1、 水 体 生态 系统 包括 淡水 、 海 洋 二 大 系统 .淡水 生态 系统 又 可 分 为 湖泊 生态 系 河流 生态 系统 、 池 塘 生 态 系统 等 , 在 七 五 期 间 根据 水 体 生态 系统 的 具体 情况 和 工作 基础 要 进行 湖泊 生态 系统 结构 、 功 能 演 蔡 规 律 的 观测 、 研 究 和 优化 系统 调控 的 示范 试验 . 2、 本 课题 研究 的 具体 对 象 系 中 国 科学 院 东 湖 生 态 系统 试验 站 和 太湖 生态 系统 试验 所 在 的 武汉 东湖 和 无 锡 的 太湖 , 并 由 这 二 个 野外 站 组 织 实施 . 二 、 课 题 研究 内 容 实施 要 点 本 课题 以 长 江 中 、 下 游 具 代表 性 的 武汉 东湖 、 江 苏 太 湖 作 为 主要 观测 , 研 究 水 域 , 施 本 课题 的 有 关 研 究 内 容 , 鉴于 湖泊 生态 系统 的 特殊 性 , 在 结构 、 功 能 动态 监测 , 示 范 区 的 建设 有 别 于 陆地 生 系统 , 我 们 所 指 的 示范 区 是 以 一 个 水 域 或 在 一 个 水 域 围 隔 一 定 的 面积 进行 结构 、 功 能 的 控 , 以 期 达到 优化 以 武汉 东湖 为 例 , 我 们 把 17000 亩 的 郭 郑 湖 作为 大 的 示范 区 , 通 过 布 网 围 隔 666 平方 米 , 引 进 新 的 结构 成 分 主要 是 大 型 水 生 植物 , 探 讨 用 生态 技术 治理 富 养 型 水 体 的 可 能 性 , 本 课题 的 实施 要 点 可 规 纳 为 以 下 几 个 方面 : 1、 采 用 实验 生态 学 和 系统 生态 学 相 结合 , 宏 观 和 微观 并 举 , 采 取 点 、 面 结合 的 方 以 期 为 长 江 中 下 游 浅水 湖泊 合理 开发 利用 提供 科学 依据 , 2、 至 持 定 位 观测 站 长 期 定位 观测 , 以 积累 系统 资料 , 为 湖泊 营养 系列 的 演 蔡 规 水 体 利 用 模式 提供 参数 3、 制 定 统一 的 监测 规范 进行 结构 、 功 能 的 动态 观测 使 资料 具 可 比 性 , 4、 总 结 已 有 的 长 期 观测 资料 , 结 合 优化 系统 的 调控 试验 , 总 结 东湖 富 营养 化 成 因 其 匹配 的 生态 防治 技术 . —148— =. 1990 年 前 主要 科研 工作 及 预期 目标 , 1、 东湖 生 态 系统 试验 站 除 继续 对 东湖 进行 定期 、 定 位 观测 外 , 扩 大 观测 范围 并进 行 结构 功能 调控 的 示范 试验 , 太湖 生态 系统 试验 站 要 建立 、 完 善 对 水 体 的 物理 、 化 学 及 生物 学 观测 , 并 进行 局 部 水 体 生物 净化 试验 的 准备 工作 . 2、 本 项 课题 在 七 五 期 间 的 预期 成 果 为 : (1) 东湖 富 营养 化 系统 分 析 及 生态 治理 技术 (2) 研制 出 东湖 最 大 渔 产 量 与 环境 动态 模型 一 149 一 生态 系统 过 程 和 机 理 、 生 产 潜力 和 土地 承载 力 的 DBA 一 、 意 义 和 主 要 目标 当今 无 论 发 达 国 家 或 是 发 展 中 国家 共同 面临 着 的 , 是 资源 紧缺 , 生 态 环 境 的 破坏 、 衰 退 和 失调 的 严重 问题 。 我 国资 源 - 生 态 环境 目前 状况 如 何 ? 今后 发 展 趋势 如 何 ? 究竟 拥有 多 大 承载 力 ? 我 国资 源 -生态 环境 如 何 稳定 平衡 , 向 有 利 方向 发 展 ? 大 至 资源 生态 环境 发 展 的 战略 决策 , 小 至 具体 的 工程 技术 措施 的 依据 何在 ? 要 回答 这 些 问题 , 必 须 先 弄 清 资 尖 -生态 环境 中 物质 能 量 的 迁移 和 转化 , 和 弄 清 各 个 环节 的 变化 速度 和 方向 , 以 及 它们 之 间 的 相互 关联 和 影响 。 本 课题 将 研究 水 、 养 分 、 一 些 “ 温 室 效应 "化 学 物质 、 能 量 在 土壤 -植物 -大 气 连 续 体 中 循环 、 迁 移 和 转化 的 过 程 和 规律 .利用 定位 站 网 络 长 期 序列 的 实验 观测 结果 , 研 究 以 上 要 素 的 变化 和 演变 , 它 们 在 产量 形成 中 的 作用 及 其 最 优 组 合 模型 ; 研究 各 种 人 工 调控 措 让 的 效应 , 建 立 在 一 定 资源 -生态 系统 自然 条 件 和 人 口 经 济 条 件 下 的 生产 潜力 模型 和 土地 承 BARA. 本 研究 的 长 远 目标 是 要 建立 光 能 、 水 分 、 养 分 和 痕 量 气 体 等 环境 因子 综合 的 “生物 球 化 学 大 循环 "系统 动力 学 模型 , 预 测 环境 变迁 及 其 与 人 类 活动 的 相互 影响 。 二 、 主 要 研究 内 容 (一 )、 土 壤 -植物 -大 气 系统 中 水 循环 水 平衡 的 网 络 试验 观测 研究 研究 不 同类 型 生态 系统 中 降水 、 地 表 水 、 土 壤 水 、 地 下 水 之 间 的 转换 过 程 机 理 和 才 型 , 植 物 需 水 量 和 耗 水量 , 植 物 水 分 利用 率 及 其 影响 限制 因子 , 研 究 土壤 -植物 -大气 秀 统 中 水 分 运动 的 动力 学 数值 模拟 , 以 及 区 域 水 分 状况 的 估算 与 预报 , 利 用 遥感 资料 进行 区 域 水 分 动态 监测 。 水 资源 调控 管理 的 试验 示范 和 计算 机 决策 系统 建立 (二 )、 土 壤 - 植 物 - 大 气 系统 养分 循环 和 平衡 的 网 络 试验 观测 研究 研究 我 国 主要 类 型 区 的 生态 系统 中 土壤 有 机 质 分 解 、 积 累 和 平衡 ; 土壤 潜在 养分 的 名 化 , 主 要 营养 元 素 的 损失 和 调控 对 策 , 提 高 农作物 对 土壤 以 及 肥料 中 养分 利用 率 的 技术 措 施 , 植 物 与 土壤 之 间 的 养分 循环 土壤 养分 物质 动态 的 系统 分 析 与 建设 . (=). 土壤 -植物 -大 气 系统 中 “温室 效应 " 痕 量 气体 的 产生 、 输 送 和 转化 过 程 的 研究 研究 区 域 背 景 大 气 痕 量 成 分 浓度 分 布 及 其 季节 和 年 际 变化 规律 , 不 同 生 态 系统 中 痕 时 飞 体 的 交换 通 量 观测 ;大 气 痕 量 成 分 产生 、 输 送 转化 机 制 和 过 程 , 以 及 人 类 活动 对 其 的 有 响 , 大 所 痕 量 元 素 变化 对 生态 系统 的 影响 , 大 气 痕 量 成 分 生物 地 球 化 学 循环 过 程 的 模式 人 (四 )、 主 要 类 型 生态 系统 生产 潜力 与 土地 承载 力 的 网 络 试验 研究 建立 主要 环境 要 素 和 能 流 物 流 的 动态 监测 网 络 和 包括 生产 管理 、 人 口 、 社 会 经 济 状况 的 数据 库 , 研 究 我 国 主要 类 型 地 区 生产 潜力 及 其 主要 限制 因子 的 系统 分 析 和 建 模 , 生 产 潜 力 开发 的 战略 决策 和 预测 , 人 口 调控 改造 措施 对 生产 潜力 的 影响 , 主 要 类 型 地 区 人 口 动态 和 土地 承载 力 估 测 模型 及 其 区 域 开发 战略 对 策 研 究 . 三 、 技 术 路 线 -完善 和 充实 现 有 的 定位 和 半 定 位 台 站 观测 网 络 系统 ,进行 严格 科学 管理 、 试 验 田 布 置 、 试 验 观测 和 仪器 做 到 标准 化 和 规范 化 , 某 些 项 目 必 须 建立 基准 站 和 中 心 实验 室 , 保 证 试验 观测 长 期 稳定 进行 过 程 机 理 的 研究 尽 可 能 与 示范 试验 相 结合 起 来 ,发 挥 它们 在 生产 实际 应 用 中 的 作用 . 研究 和 试验 观测 要 特别 注意 点 和 面 不 同 空间 斥 度 的 结果 , 点 上 定位 台 站 的 研究 最 终 落 实 到 区 域 上 , 因 此 要 注意 应 用 秩 感 技术 和 方法 , 同 时 还 要 进行 台 站 代表 性 地 区 社会 经 济 条 件 的 综合 调查 研究 . 在 长 期 大 量 观测 试验 基础 上 , 建 立 起 各 种 过 程 的 数学 模型 , 逐 步 运用 系统 分 析 的 理论 和 方法 , 建 立 起 综合 的 系统 动力 学 模型 和 数值 模 似 模式 , 不 仅 可 以 做 到 动态 监测 , 还 可 以 预测 系统 和 生态 环境 的 变迁 . 四 、 预 期 成 果 本 项 研究 预期 提供 近期 和 远 期 的 成 果 (—). 1989-1990 年 1、 制 定 试验 方案 、 设 计 和 实施 , 拟 定 统一 试验 和 观测 方法 , 完 成 技术 方法 规范 和 研 究 项 目的 专业 队伍 培训 。 2、 在 本 院 生 态 站 已 有 的 工作 成 果 和 “七 五 "后 两 年 所 取得 的 材料 基础 上 , 初 步 前 明 我 国 主要 类 型 生态 系统 中 不 同 作物 需 水 规律 和 五 水 转变 、 土 壤 肥力 状况 及 其 发 展 趋势 , 以 及 以 改良 为 目的 的 有 机 肥料 施用 , 提高 扎 肥 刊 用 的 途径 阶段 成 果 的 总 绪 。 并 提出 我 国 主 要 生 态 系统 中 生产 潜力 研究 报告 。 (=). 1991-1995 年 1、 通 过 对 我 国 主要 区 域 水 分 状况 动态 监测 和 水 循环 、 水 平衡 规律 的 研究 , 提 出 提高 水 分 利用 效率 的 途径 、 技 术 措 施 。 在 此 基础 上 建立 我 国 主 要 区 域 节 水 农业 模型 2、 通 过 对 我 国 主要 类 型 生态 系统 中 土壤 -植物 -大 气 养分 循环 的 长 期 试验 和 分 析 , 提 出 我 国 主要 农田 生态 系统 中 土壤 养分 循环 和 平衡 现状 ( 附 图 ) 及 其 对 土壤 肥力 发 展 趋势 的 影 响 ; 并 提出 我 国 主要 生态 系统 中 土壤 养分 物质 循环 的 系统 演化 模式 与 调控 对 策 ; 对 2015 年 我 国 磷肥 和 钾肥 需要 量 及 其 变化 作出 预报 预测 3、 通 过 对 土壤 -植物 -大 气 系 统 中 痕 量 气体 产生 、 输 送 、 排 放 过 程 的 研究 , 提 出 主要 生态 系统 中 二 氧化 碳 、 甲 尝 、 一 氧化 碳 、 氮 化 物 、 氢 气 的 排放 通 量 和 二 氧化 碳 的 吸收 排放 量 , 阐 明 我 国 主要 类 型 生态 系统 对 全 球 大 气 痕 量 成 分 收 支 贡 献 , 以 及 人 为 活动 对 其 影响 。 —la mite 在 此 基础 上 , 预 测 大 气 中 二 氧化 碳 、 甲 烷 未 来 变化 趋势 的 模型 。 四? | 人 4、 通 过 我 国 主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 发 展 主要 因素 的 研究 , sien ) 国 的 生产 潜力 图 、 土 地 承载 力 估 测 模型 和 区 域 开发 的 对 策 . 时 一 152 一 , 土壤 -植物 -大 气 连 续 体 中 水 循环 水 平衡 的 | 网 络 试验 观测 研究 | Pest UNDER 一 、 研 究 意义 和 目标 通过 定位 台 站 试验 观测 , 研 究 主 要 类 型 生态 系统 中 土壤 -植物 -大 气 连 续 体 中 水 循环 水 平衡 过 程 , 研 究 降水 、 地 表 水 、 土 壤 水 、 植 物 水 、 地 下 水 之 间 的 传输 转换 机 制 和 模式 , 累积 长 期 水 分 平衡 各 要 素 观测 数据 为 合理 利用 水 资源 , 科 学 管理 水 资源 , 改 善 水 分 利用 效率 和 降低 我 国 农业 用 水 比重 提供 措施 和 途径 , 二 、 主 要 研究 内 容 06-02-01-1 主要 类 型 生态 系统 水 分 状况 及 动态 监测 的 网 络 观 测 系统 的 设计 和 筹建 ; 06-02-01-2 蒸发 蒸腾 过 程 机 理 和 测定 计算 方法 及 区 域 蒸发 蒸腾 的 估算 模式 ; 06-02-01-3 植物 水 分 利用 效率 , 需 水 量 和 耗 水 量 估算 模式 及 植物 水 分 关系 的 机 理 和 实验 研究 , 以 及 管理 耕作 措施 和 土壤 肥力 养分 水 平 与 植物 水 分 利用 关系 和 影响 ; 06-02-01-4 主要 类 型 生态 系统 中 五 水 转换 规律 及 水 分 运动 的 动力 学 数字 模拟 , 区 域 水 分 状况 的 估算 和 预报 ; 06-02-01--5 区 域 土 壤 和 植物 水 分 状况 动态 监测 的 遥感 技术 和 方法 ; 06-02-01--6 计划 灌溉 和 节 水 管理 的 计算 机 决策 系统 和 示范 试验 。 三 、 技 术 路 线 1. 水 分 运动 历经 土壤 、 植 物 和 大 气 三 大 环境 环节 , 涉 及 土壤 学 、 植 物 生 理 生态 学 、 农 学 、 水 文学 和 近 地 层 物理 等 多 门 学 科 , 过 程 复 杂 , 难 度 大 , 保 证 和 坚持 一 个 长 期 稳定 的 试 验 观 测 系统 最 为 首要 。, 2 其次, 要 组 织 水 分 平衡 网 络 研究 项 目的 专业 队伍 . 3. 必 须要 统一 制定 观测 项 目 , 观 测 规范 , 使 用 统一 仪器 , 统 一 鉴定 校正 规范 . 4. 参 加 网 络 的 台 站 应 该 选择 具有 地 区 和 类 型 代表 性 , 应 具有 专门 技术 人 员 和 观测 人 5. 八 五 期 间 拟 以 农田 生态 为 主 兼 顾 草 原生 态 。 森 林 生 态 的 水 分 平衡 观测 难度 大 , 应 组 后 进行, 农业 生态 拟 包括 新 疆 荒 漠 绿 州 , 河 西 灌溉 农田 , 黄 土 高 原 灌 溉 和 雨 养 农田 , 华 北 平原 半 干 旱 农田 , 东 北平 原 农田 六 个 不 同类 型 地 区 , 草 原生 态 系统 拟定 在 内 蒙 . 6. 网 络 台 站 上 的 试验 研究 , 要 通过 点 上 的 示范 试验 落实 于 区 域 应 用 , 点 和 面 的 结合 是 3 重要 环节 , 为 此 要 强调 应 用 遥感 技术 方法 , 要 开展 动力 过 程 的 数值 模拟 研究 , 并 同 实际 应 用 和 服务 紧密 结合 起 来 . 四 、 工 作 进 度 和 预期 成 果 (一 ) 1989-1990 年 1.89 年 组 织 好 一 个 5-8 人 的 水 分 网 络 研究 的 专业 队伍 , 在 统一 指导 下 开展 工作 , 2.89 年 完成 在 生态 系统 网 络 试验 的 总 体 设计 , 包 括 观测 项 目 、 仪 器 型 号 、 观 测 规范 和 仪器 鉴定 校正 规范 , 3.90 年 上 半年 组 织 网 络 水 分 研究 现场 培训 和 讲座 , 4.89--90 年 完成 共 6 个 网 络 站 使 用 的 10 吨 大 型 蒸 渗 仪 设计 〈 如 能 拨 下 经 费 , 可 及 时 加 工 制 造 , 争 取 八 五 投入 使 用 ) 5. 对 已 有 基础 的 农田 生态 系统 , 可 提出 不 同 作物 的 需 水 耗 水 规律 和 五 水 转换 的 基本 研 FDR. | OBR SUF KRAD RRS RA RRS Ee RT F.. (=) 1991-1995 年 LESH 6 个 网 络 站 水 分 研究 的 全 部 仪器 设备 , 并 开始 观测 试验 , 基 本 项 目 包 括 : 净 辐 射 平衡 ( 净 辐 射 平衡 表 ) 土壤 热 通 量 (土壤 热 通 量 板 ) 大 气 热 通 量 ( 包 文 比 仪 ) 大 气 水 汽 通 量 ( 包 文 比 仪 ) 植被 冠 层 表面 温度 (红外 辐射 温度 计 ) 植被 叶片 水 汽 传输 的 气孔 阻抗 〈 气 孔 阻 抗 计 Porometer) 土壤 总 蒸发 〈 用 蒸 渗 仪 Lysimeter 测定 ) 土壤 各 层 水 分 含量 (中 子 水 分 仪 ) 土壤 水 分 的 势能 (张力 计 ) 2. 个 别 台 站 可 提供 十 年 以 上 的 水 分 观测 资料 3. 提 出 主要 农田 生态 系统 和 草原 生态 系统 的 水 分 利用 效率 的 试验 结果 , 与 环境 因子 的 关系 , 节 水 措施 和 途径 , | 4. 总 结 农 田 和 草原 生态 系统 水 循环 水 平衡 的 基本 规律 , 试验 方法 -二 下 村 和 理论 . $. 提 出 区 域 水 分 动态 遥感 监测 方法 , 区 域 水 分 状况 的 预报 和 实时 服务 , 以 及 水 源 管理 的 决策 系统 和 实际 示范 试验 , 它 们 将 在 节 水 农业 中 发 挥 实际 作用 。 “a 五 、 经 费 预 算 (—) 1989-1990 年 1. 网络 台 站 状况 调查 2. 站 上 预 研 究 3. 技 术 培 训 讲座 Fy 4.Lysimeter 设计 试制 , 5. 项 目 设 计 6. 农 田 作物 耗 水 规律 试验 和 总 结 出 .7. 区 域 土壤 水 分 动态 遥感 监测 8. 项目 管理 7 9.6 & Lysimeter 加 工 制作 运输 © 1991-1995 年 此 六 个 网 络 台 站 仪器 设备 , 包 括 : 1 净 辐 射 平衡 表 ”土壤 热 通 量 板 包 文 比 仪 红外 辐射 温度 计 蒸 渗 仪 Lysimeter 测定 了 气孔 阻抗 计 Porometer 中 子 水 分 仪 张力 计 附 :“ 我 国 主 要 类 型 地 区 植物 需 水 量 、 AEH AA 利用 效率 研究 ” 1990 年 实施 计划 植物 的 需 水 量 和 耗 水 量 是 作物 水 分 利用 的 关键 性 问题 , 关 系 到 作物 生产 效能 和 资源 利 时 效益 , 是 国民 经 济 建设 特别 是 农业 发 展 、 生 态 环境 保护 的 重要 问题 。 在 我 国 不 同 自然 区 城 , 植 物 的 水 分 特性 既 有 共同 的 规律 性 , 又 呈现 着 区 域 性 差异 , 这 些 规律 和 差异 的 揭示 , 将 为 科学 地 利用 水 分 资源 以 达到 作物 节 水 高 产 , 提 供 科学 依据 和 途径 作物 需 、 耗 水 量 有 多 种 概念 和 定义 , 根 据 一 般 观念 , 作 物 的 水 分 利用 和 消耗 , 可 以 区 只 为 生理 需 水 和 生态 需 水 。 生 理 需 水 指 直接 用 于 植物 生理 过 程 的 水 分 , 从 资源 利用 水 分 耗 缠 的 角度 看 , 则 表现 为 生理 性 水 分 和 逸 失 或 生化 作用 的 储藏 , 其 主要 水 分 支出 表现 为 气孔 蒸 ”. 蒸腾 受 作物 生理 因素 的 控制 和 调节 , 随 作物 类 型 、 发 育 期 群体 结构 而 异 。 生 态 需 水 xl 一 为 作物 创造 或 适应 特定 生态 环境 所 需 的 水 分 , 包 括 必要 的 和 不 可 避免 的 颗 间 土 面 蒸 发 , 称 田 的 水 面 蒸发 等 。 作 物 的 需 水 量 可 的 理解 为 作物 本 身 为 适应 特定 生态 环境 条 件 下 正常 生长 发 育 所 必需 的 水 分 , 与 燕 发 无 关 , 只 与 蒸腾 相 偶 联 。 作 物耗 水 量 则 理解 为 水 分 生理 生态 总 消耗 和 其 他 水 分 耗 失 , 近年 国内 外 工作 证 明 , 作 物 的 水 分 吸收 与 散失 是 一 个 非常 复杂 的 动态 过 程 , 受 着 许 方面 因素 的 制约 1. 土 壤 的 性 质 决定 着 吸收 、 储 存 、 转 换 与 受 水 分 势 制约 的 水 分 流动 。 2. 植 物 群 体 与 个 体 特性 , 包 括 遗 传 生理 生态 特征 , 群 体 结构 特征 -- 地 上 、 地 下 这 分 , 枝 、 叶 、 根 系 的 空间 分 配 特征 。 3. 环 境 物理 特性 , 包 括 气候 条 件 , 特 别 是 近 地 层 微 气象 条 件 . 这 些 因 素 及 其 内 在 联系 , 对 水 分 吸收 、 逸 失 的 综合 作用 是 很 复杂 的 , 从 而 决定 了 作 的 需 、 耗 水 量 的 水 分 利用 效率 , . 作物 水 分 利用 规律 随时 间 变 化 特征 在 各 类 区 域 都 是 十 分 明显 的 , 其 特征 对 作物 的 产量 特别 有 决定 意义 。 因 此 , 作 物 需 水 “临界 期 "或 敏感 期 的 确定 亦 是 水 分 消耗 与 利用 的 重要 题 。 所 谓 作物 水 分 “临界 期 "或 “敏感 期 " 常 指 作物 需 水 量 最 多 的 时 期 , 往 往 也 是 水 对 作物 长 发 育 与 产量 影响 最 大 的 时 期 , 若 此 期 间 水 分 不 足 将 导致 产量 的 大 幅度 下 降 与 水 分 利用 絮 率 的 严重 降低 , 因 此 对 临界 期 耗 水 量 的 研究 具有 实践 意义 。 一 、90 年 工作 任务 按照 89 年 本 课题 的 设计 合同 书 , 确 定 90 年 的 工作 任务 为 : | LRUEAR—-HRWAR, WWAANTH (SRS), BAER 气孔 计 、 光 合 测定 的 培训 ; 2. 完 成 本 站 及 其 所 在 区 域 的 有 关 水 分 试验 任务 的 各 项 调查 ; 3. 进 行 本 年 度 的 田间 观测 试验 , 观 测 1 或 2 种 作物 全 生育 期 间 耗 水 量 、 各 发 育 期 耗 量 , 初 步 确定 作物 水 分 的 临界 期 ; 4. 每 站 提供 1-2 篇 论文 , 总 结 各 站 多 年 来 的 成 果 , 进 行 汇 编 ; 5. 对 本 课题 工作 方案 进行 理论 概念 与 实践 性 方法 的 探讨 , 收 集 了 解 国外 的 关于 需 、 水 量 、 水 分 利用 效率 研究 的 进展 , 汇 编 于 文集 中 交流 . 本 年 度 的 工作 , 重 点 在 于 确定 有 关 水 分 耗 散 的 土壤 因素 、 环 境 因 素 与 作物 因素 的 测 方法 与 观测 结果 的 综合 分 析 方法 ; 在 调查 的 基础 上 分 析 鉴定 本 地 区 作物 的 水 分 临界 期 ; 各 站 多 年 工作 的 基础 上 , 建 立 系统 的 实验 观测 分 析 方案 , 结 合 取得 实际 观测 耗 水 资料 , 便于 更 深入 地 综合 分 析 , 为 建立 分 析 模 式 达到 应 用 效果 芮 定 基础 . 二 、 田 间 试 验 设 计 要 求 1 .其 要 点 为 : (1) 确 定 代表 性 试验 田 和 作物 类 型 与 品种 , 采 取 中 等 密度 的 群体 结构 和 量 常 播种 期 以 落实 试验 计划 ; (2) 如 有 条 件 试验 可 以 包括 水 分 充足 、 不 充足 或 适中 三 种 类 型 试验 , 以 便于 确定 耗 水 量 和 敏感 期 ; (G) 水 分 充足 与 不 足 等 标准 可 据 灌溉 状况 (次 数 或 —156— er a 量 ) 或 田间 水 分 状况 按 农田 类 型 、 自 然 区 域 特征 确定 . 2. 观 测 项 目 (IFO: 生长 发 育 、 群 体 结构 、 产 量 构成 ; (2) 水 分 观测 : 降水 量 、 蒸 发 量 、 蒸 腾 量 、 总 蒸发 量 、 灌 溉 量 、 土 壤 湿 度 、 水 分 势 ; (3) 气 象 常规 观测 ( 台 站 原 有 气象 观测 ); (4) 农 田 小 气候 补充 观测 . =. BIA LTR Pi SSH AK Te Be Se AKG FER. IER RASA ESA, PARRA 2-3 四 、 要 求 上 报 项 目 1. 降 水 量 : 日 、 旬 、 月 、 发 育 期 、 生 长 季 和 年 降水 量 , 历 年 平均 降水 量 ; 2. 灌 溉 量 : 灌溉 方法 、 次 数 与 灌溉 期 、 灌 溉 量 ; 3. 蒸 发 量 、 蒸 腾 量 、 总 蒸发 量 、 渗 漏 量 , 日 、 旬 、 月 、 按 发 育 期 和 生长 季 统 计 的 总 4. 土 壤 水 分 , 用 土 销 与 中 子 水 分 仪 测定 的 土壤 含水 率 ; 5. 水 分 势 : 用 负 压 计 测定 的 总 水 势 ; 6. 湿 度 、 气 温 与 地 温 (0, 5, 10, 15) 日、 旬 、 月 平均 、 生 长 季 和 各 发 育 期 的 活动 积 历年 平均 值 ; 7. 辐 射 : 总 辐射 , 反 射 率 , 光 合 有 效 辐射 , 8. 作 物 观测 项 目 : 发 育 期 、 群 体 结 构 、 生 物 量 与 产量 构成 , 9. 田 间 管 理 : 播种 、 耕 作 、 灌 溉 施肥 、 病 虫害 治理 等 措施 的 日 期 及 有 关 情 况 ; 10. 作 物耗 水 量 : 根据 实际 测算 或 理论 推算 , 比 较 两 者 分 析 的 主要 结果 , 上 述 资 料 , 因 目前 仪器 等 条 件 不 足 , 待 仪器 齐备 后 进行 培训 ;目前 按 已 有 条 件 得 的 资 LR. RAM. lat 土壤 -植物 -大 气 系统 中 养分 物质 循环 和 平衡 的 : 8 网 络 系统 观测 和 研究 BBA 一 、 研 究 意义 和 目标 养分 物质 GA. RR. H. RS) 在 土壤 -植物 -大 气 系 统 中 合理 的 循环 和 平衡 是 建 立 有 效 生 态 系 统 的 基础 , 也 是 培 肥 地 力 、 建 立 高 产 稳 产 农业 的 基础 。 过 去 由 于 缺乏 这 类 究 长 期 系统 的 工作 , 造 成 了 近年 来 我 国 养分 缺乏 面积 特别 是 缺 钾 面 积 迅速 扩大 , 对 国家 济 和 农业 发 展 都 造成 了 很 大 的 被 动 局 面 。 因 此 , 本 研究 的 基本 目标 是 : (1) 系统 研究 我 国 不 同类 型 地 区 生态 系统 中 养分 循环 和 平衡 基本 特征 ; (2) “开展 预测 , 我 国 不 同类 型 地 区 生态 系统 中 土壤 养分 水 平 的 发 展 趋势 的 研究 ; (3) “采用 调控 对 策 ; 《4) ”由 于 土壤 -植树 -大 气 系 统 的 物质 循环 , 还 可 能 对 人 类 环境 造成 重大 影响 如 CO、N20、CH4、SO, 等 气体 主要 来 自 土 壤 因素 。 所 以 本 研究 也 将 有 选择 地 注意 研究 C、N、P、S 循环 对 环境 的 影响 。 二 、 主 要 研究 内 容 主要 类 型 区 生态 系统 中 土壤 有 机 质 分 解 , 积 累 与 平衡 农田 生态 系统 中 土壤 潜在 养分 的 转化 . 农田 生态 系统 中 主要 营养 元 素 的 损失 和 调控 对 策 , 农田 生态 系统 中 养分 物质 循环 与 平衡 特征 。 森林 和 草原 生态 系统 中 土壤 养分 物质 循环 与 平衡 , vA fk WN = ee a me el 三 、 技 术 路 线 1、 在 东北 、 华 北 、 西 北 、 长 江 中 下 游 、 华 中 、 华 南 六 个 地 区 选择 10 多 个 台 站 为 主 点 , 2 在 每 个 主 点 , 根 据 需 要 设立 必要 的 副 点 布置 有 关 试 验 项 目 。 3、 ”在 计划 执行 期 间 内 对 上 述 10 多 个 台 站 主要 生态 区 有 步骤 地 进行 面 上 调查 . 4、 ”建议 因 本 课题 需要 , 建 立 生态 系 统 网 络 调查 的 土壤 分 析 中 心 . 5、 ”在 10 多 个 台 站 中 选 3-5 个 站 建立 小 型 排水 采集 器 . 一 四 、 工 作 进度 与 预期 成 果 (一 ) 工作 进度 i. (1) (2) (3) (4) 2. (1) (2) (3) (4) 1989-1990 于 1989 年 确定 本 课题 实施 方案 之 后 , 召 开课 题 专家 组 和 有 关 单 位 或 台 站 人 员 参加 的 会 议 , 重 点 落实 方案 . 1989 年 内 举办 围绕 落实 本 课题 计划 的 培训 班 。 争取 在 1990 年 前 对 十 多 个 台 站 试验 田 落 实 , 并 对 没有 勾 地 的 试验 田 从 今年 开 始 进 行 匀 地 布置 , 为 长 期 试验 做 认真 科学 的 准备 工作 . 完成 各 项 长 期 定位 试验 和 观测 项 目的 布置 , 为 “ 八 、 五 "工作 打下 良好 的 基 fil}. 1991-1995 进行 各 专题 的 系统 观测 和 研究 . 根据 需要 布置 补充 性 的 短期 试验 (包括 大 田 或 温室 ) . 开展 必要 的 室内 分 析 , 本 五 年 内 的 试验 成 果 总 结 . (二 ) 预期 成 果 I. 1989—19904F 本 期 间 为 该 项 研究 的 第 一 阶段 。 此 阶段 包括 试验 方案 实施 和 准备 及 在 原 有 台 站 工作 基 础 上 完成 阶段 成 果 。 (1) (2) (4) (5) 制定 试验 方案 、 设 计 和 实施 , 拟 定 统一 试验 和 观测 方法 , 完 成 技术 方法 规范 化 , 完 成 提供 土壤 分 析 测 试 方法 校 验 用 的 系列 标准 试 样 的 配制 和 保存 . 选 定 长 期 试验 地 、 观 测 点 , 落 实 仪 器 设备 配置 及 研究 、 实 施 、 观 测 人 员 的 组 织 和 必要 的 培训 . 在 以 往 工 作 的 基础 上 , 提 出 我 国 主 要 生态 系统 中 土壤 肥力 状况 及 其 发 展 趋势 ,以 及 以 改良 土壤 为 目的 有 机 肥料 施用 , 提 高 氮肥 利用 率 的 途径 等 阶段 成 果 总 结 。 1991—19954F 提出 我 国 主要 类 型 区 农田 生态 系统 中 土壤 养分 循环 和 平衡 现状 (AA) RE 对 土壤 肥力 发 展 趋势 的 影响 对 2015 年 我 国 磷肥 和 钾肥 需要 量 及 其 变化 作出 预报 预测 提出 我 国 主要 类 型 区 农田 生态 系统 中 提高 作物 对 土壤 及 肥料 利用 率 的 技术 措 施 . 我 国 主要 类 型 区 农田 生态 系统 中 土壤 养分 转化 特征 及 物质 循环 建 模 . 提出 我 国 主要 类 型 区 生态 系统 中 土壤 养分 物质 循环 的 系统 演化 模式 与 调控 对 RH RES. = So (6) 在 上 述 工作 成 果 基础 上 , 编 写 我 国 主要 关 型 区 生态 系统 中 土壤 物质 循环 的 论 性 专著 = fi . e. 于 ss > it 名 + M, Fara Oe / WT TG Se ay Me He -; << aer 们 -一 0 Te 一 anit Tag pug gel cena dilated 不 同 地 理 条 件 下 主要 和 森林 生态 系统 中 土壤 有 机 质 分 解 、 积 累 与 平衡 研究 林 心 雄 (一 ) 研究 内 容 1、 “主要 森林 生态 系统 森林 死地 被 物 层 中 有 机 质 的 组 成 , 元 素 积累 与 变化 . 2、 “主要 森林 生态 系统 中 森林 凋落 物 的 组 成 、 数 量 、 营 养 元 素 含量 及 其 动态 变 tb. 3、 ERRMESRA PRADO DEISHE. TRA RASHICRE 放 . 4、 “主要 森林 生态 系统 树木 内 部 养分 转移 规律 的 研究 .在 不 同 生 长 时 期 分 析 和 对 比 老 叶 、 新 叶 、 凋 落叶 及 果实 的 养分 含量 , 研 究 树 木 内 部 养分 转移 规律 5、 ”主要 森林 生态 系统 生物 养分 循环 特点 研究 . (1) 测定 林木 的 生物 量 , 年 生长 量 及 凋落 物 量 . (2) 分 析 林 木 各 组 成 的 养分 含量 及 土壤 中 养分 含量 , (3) 研究 养分 的 吸收 量 、 存 留 量 和 归还 量 . 6、 在 施肥 条 件 下 树木 养分 循环 特点 及 其 营养 元 素 的 利用 率 。 在 交 薄 地 进行 森林 施 肥 , 对 比 施肥 与 不 施肥 林地 的 生物 量 , 年 生长 量 及 凋落 物 量 , 分 析 林 木 各 组 成 的 养分 含量 及 土壤 养分 含量 , 研 究 林 木 养 分 的 吸收 量 、 存 留 量 和 归还 量 , 并 计 算出 肥料 中 养分 利用 率 , 7、 主 要 森林 生态 系统 地 球 化 学 养分 循环 特点 研究 。 收 集 和 测定 林地 的 森林 上 部 大 气 降水 和 林内 降水 ,0 层 及 Al 层 土壤 淋 洗 液 的 养分 含量 , 以 及 附近 渠道 排水 的 养 参 会 量 ;, SA FTA. FOG RAW RA A AF HK 量 . (二 ) 预期 成 果 通过 对 我 国 不 同 地 理 条 件 下 主要 森林 生态 系统 中 土壤 有 机 质 的 来 源 、 组 成 、 分 解 与 积 累进 行 系统 的 比较 研究 , 从 而 建立 土壤 有 机 质 分 解 、 积 累 与 平衡 模型 . (三 )、 研 究 方法 和 技术 路 线 —— 气 候 F 林 型 地 点 寒 温带 云 冷 杉林 长 白山 站 ii tf 阔 叶 红 松林 长 白山 站 亚热带 杉林 人 工 林 会 同 站 2、 采 用 固定 标准 地 野外 调查 与 室内 分 析 测 定 相 结 合 的 方法 (1) 死地 被 物 层 现存 量 采 用 样 方法 。 在 标准 地 选取 15-30 个 样 方 〈25 x 25 平 方 厘 米 ), 全 部 收集 样 方 内 凋落 物 , 并 进行 分 级 称 重 。 把 死地 被 物 分 为 : 凋落 叶 、 凋 落 枝 、 凋 落果 和 半分 解 物 ,( 半 分 解 物 是 指 已 难 辩 认 其 形状 , 或 已 成 碎片 状 的 枯 落 物 .) 同时 测定 水 分 含量 , 以 便 求 其 干 重 . (2) 森林 凋落 物 的 测定 是 采用 10 个 凋落 物 收 集 器 (lm x lm x 15cm) 进行 收集 , 收集 器 按 对 角 线 置 于 样 地 内 , 进 行 逐 月 收集 称 重 。 另 外 , 在 样 地 内 另 设 2 个 5 Xx 10 米 样 区 , 了 予 先 除去 枯 枝 , 每 4 个 月 收集 样 区 中 的 枝条 进行 称 重 。 同 时 取样 测定 水 分 含量 , 以 换算 其 干 重 。 (3) 凋落 物 分 解 速率 测定 a. 采 用 凋落 物 袋 法 , 凋 落 物 袋 为 20x 20cm 的 50 目 尼 龙 袋 , 分 别 装 新 鲜 凋 落 的 叶 、 枝 和 果 , 重 复 三 次 , 每 月 取样 测定 ,90 尼 烘 干 称 重 。 b. 采 用 砂 滤 管 法 测定 有 机 物料 的 分 解 速率 及 腐 殖 化 系数 ( 详 见 严 旭 升 主编 “ 士 壤 肥力 研究 方法 "102 页 , 科 学 出 版 社 ,1988) , (4) 土壤 、 植 物 物 料 中 C、N、P、Ca、Mg、 玫 的 测定 按 “ 森 林 土 壤 分 析 方 法 “ (国家 标准 ,1987) EFT. 3、 进 度 按 排 1989-1990 落实 计划 和 布置 试验 1991-1994 开展 各 研究 内 容 的 研究 1995 资料 总 结 , 编 写 报告 , 提 出 模型 4、 参 加 单位 : 中 国 科学 院 长 白山 森林 生态 站 中 国 科学 院 会 同 森林 生态 试验 站 土壤 -植物 -大 气 系统 中 痕 量 气体 的 产生 、 输 送 和 转化 过 程 的 研究 王 明 星 一 、 研 究 意义 和 目标 近年 来 , 大 量 的 观测 事实 证 明 : 人 类 活动 不 仅 改变 了 当地 的 生态 环境 , 而 且 使 地 球 系 统 发 生 了 全 球 尺度 的 变化 .在 10-100 年 时 间 尺 度 上 的 全 球 变化 最 明显 的 事例 是 大 气 痕 量 RAE. 这 包括 两 个 方面 的 变化 : 一 是 辐射 活性 成 分 (如 CO ,、N,;,O、C 万 ,等 ) 的 增 , 加, 二 是 氧化 成 分 (如 O,、 妃 ,0,、0 甩 等 ) 的 减少 。 前 者 将 引起 世界 范围 的 地 表 和 低层 大 气 升 温 , 海 平面 上 升 和 降水 分 布 改变 , 给 人 类 的 经 济 建 设 和 生活 带 来 重大 影响 ; 后 者 将 引起 大 气 自 净 能 力 的 变化 , 造 成 大 气 环境 酸化 、 酸 沉降 增加 和 污染 物 加 速 昧 积 , 从 而 对 人 类 生存 环境 造成 威胁 , 因 此 , 研 究 土壤 -植物 -大 气 系统 痕 量 成 份 的 产生 、 转 化 、 输 送 机 | 制 以 及 人 类 活动 对 这 些 过 程 的 影响 是 具有 深远 意义 的 课题 . 本 课题 研究 目标 是 大 气 痕 量 成 分 (C、N、S 的 化 合 物 及 其 氧化 成 分 ) 的 空间 分 布 及 其 变化 规律 , 定 量化 我 国 特定 生态 系统 与 大 气 之 间 痕 量 气体 交换 通 量 , 研 究 各 种 生态 系统 中 土壤 -植物 -大 气 痕 量 气体 的 产 出 、 输 送 、 转 化 过 程 , 研 究 我 国生 态 系统 对 全 球 大 气 痕 量 成 分 收 支 的 贡献 , 研究 大 气 痕 量 成 分 的 地 球 生物 化 学 循环 过 程 , 预 测 未 来 10-100 年 大 气 痕 量 成 分 的 变化 趋势 ;研究 并 预测 大 气 痕 量 成 分 浓度 变化 对 生态 系统 的 影响 , 提 出 避 害 就 利 的 措施 或 建议 . 二 、 主 要 研究 内 容 06-02-03-1: , 区 域 背 景 大 气 痕 量 成 分 浓度 分 布 及 其 季节 和 年 际 变化 规律 . 06-02-03-2: “不同 生态 系统 的 土壤 -植物 -大 气 系统 痕 量 气体 产生 、 输 送 、 转 化 机 制 及 其 过 程 以 及 人 类 活动 对 这 些 过 程 的 影响 , 06--02--03-3: ”不 同 生 态 系 统 中 痕 量 气体 地 气 交 换 通 量 的 研究 , 06-02-03-4: ”大气 痕 量 气体 地 球 生物 化 学 循环 过 程 模式 研究 , 三 、 技 术 路 线 1、 选择 有 代表 性 的 台 站 建设 大 气 成 分 浓度 基准 站 并 建立 中 心 实验 室 . 2、 观测 人 员 培 训 和 仪器 准备 〈( 现 有 仪器 的 标定 和 消耗 性 元 器 件 的 更 新 ), 3、 确定 观测 方法 的 规范 化 , et ES 四 、 工 作 进 度 和 预期 成 果 (一 ) 工作 进度 1、 1989-1990 年 | (1)、 大 气 成 分 本 底 小 度 基 准 站 建设 的 预 研究 , 有 工作 内 容 : * 气象 资料 整编 * 大 气 化 学 成 分 浓度 探索 性 观测 分 析 , 观 测 时 间 初 步 定 为 1989 年 8-9 月 , 分 二 次 每 次 10 天 左右 .观测 内 容 包 括 : 气 溶胶 采样 用 于 元 素 浓度 分 析 和 离子 成 分 分 目 析 ); 气体 采样 〈 用 于 痕 量 成 分 色谱 分 析 )、 大 气 NO、0,、CO;、N:O、30;,, 浓度 连续 观测 . * 观测 人 员 培 训 和 仪器 准备 〈 现 有 仪器 的 标定 和 消耗 性 元 器 件 的 更 新 ). + 站 基础 设施 , 在 五 道 梁 购置 活动 仪器 房 和 设立 临时 供电 系统 . (2)、 过 程 和 机 制 研究 工作 内 容 : * 土壤 中 C 妃 , 和 NO ,产生 机 制 的 研究 . + 土壤 -植物 -大 气 系统 W, 0 浓度 测定 方法 . (3)、 地 - 气 交换 通 量 的 研究 工作 内 容 : | * C 吾 ,排放 通 量 观测 ,2 月 到 桃源 站 进行 现场 考察 , 开 始 实验 室 和 实验 田 建设 , 8 月 正式 观测 . * NO 生物 源 排放 观测 实验 方法 的 研究 . * SO ,、C0O ,等 大 气 成 分 浓度 梯度 观测 方法 的 研究 和 试验 以 及 观测 技术 的 研究 . (4)、 大 气 成 分 浓度 变化 对 生态 系统 影响 的 研究 . (5). KAO, 总 量 和 地 表 0 , 浓度 观测 实验 方法 的 研究 . 工作 内 容 : 引进 和 完善 光学 方法 连续 监测 地 面 0 , 浓度 , 研 究 适用 于 网 站 建设 的 简单 D, 仪 , 建 立 ” 标定 方法 . (6)、 模 式 研究 工作 内 容 : * 大 气 C 夺 ,各 种 生态 源 观测 结果 的 汇总 和 分 析 。 * 大 气 C 刀 ,汇总 的 计算 . * 大 气 C 刀 , 收 支 平衡 模式 的 设计 . * CO ,各 类 源 观测 结果 汇总 . (7)、 国 际 交流 内 容 : 本 年 度 西 德 两 位 专家 将 来 桃源 协助 安装 仪器 (已 列 为 院 国际 交流 项 目 ), 美 国 能 源 部 计划 来 四 川 乐山 进行 稻田 C 刀 ,排放 合作 研究 , 一 位 中 国 科学 家 去 夯 德 售 作 研究 C 厅 产生、 输送、 转化 机 制 (已 由 基金 委 支持 ). loo 21991-19954F (1) 、 大 气 成 分 浓度 基准 站 的 建立 , 工作 内 容 : 8 * 站 基础 设施 的 建设 . * 现 有 仪器 安装 调试 和 试 观测 , * 新 购 仪 器 选 型 和 定货 , * 长 白山 、 融 城 、 海 南 岛 等 站 背景 情况 研究 。 (2)、 过 程 和 机 制 研究 . EAR: 时 “5 五,、NaO 在 土壤 、 植 物 、 大 气 系统 中 产生 、 输 送 、 转 化 过 程 观测 实验 方法 的 研究 . * CH, NOS 401. (3)、 地 - 气 交 换 通 量 的 研究 . 作 内 容 : * C 瑟 ,排放 源 , 继 续 在 桃源 进行 观测 、 在 盐 亭 、 太 湖 、 广 东 (AE) 设立 新 的 观 测 站 。 +N O 排 放 源 实 验 性 观测 . * CO,、C 瑟 ,浓度 梯度 观测 和 通 量 技术 . (4) 、 大 气 成 分 浓度 变化 对 生态 系统 影响 的 研究 . (5). O, 观测 方法 , 工作 内 容 : 研制 简单 可 靠 的 经 过 标定 的 可 用 于 网 站 观测 的 O , 仪 , 开 展 地 面 O , 浓度 观测 . (6)、 模 式 研 究 ”工作 内 容 : * 完成 C 万 , 收 支 平衡 模式 、 研 究 用 模式 预测 C 万 ,未 来 变化 . * 设计 全 球 C 循 环 模式 . 《7)、 国 际 交流 (未 定 ) =). 1989-1990 年 提交 的 成 果 1、 初 步 建 立 一 个 大 气 成 分 浓度 基准 站 , 四 -= 五 个 大 气 痕 量 成 分 地 表 生 物 源 观测 实验 、 我 国 稻田 对 全 球 大 气 C 妃 ,贡献 的 初步 结果 和 C 互 , 收 支 平衡 模式 , 、 大 气 成 分 浓度 观测 方法 和 地 - 气 交 换 通 量 计 算 方 法 . KACH ,. CO, 等 本 底 浓 度 的 一 批 观 测 资 料 , 、 土 壤 -植物 -大 气 系统 中 W,O、C 瑟 ,产生 机 制 和 观测 实验 方法 . 、 大 气 成 分 浓度 变化 对 生态 系统 影响 的 观测 实验 方法 . 站 nn fF wN 人 主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 与 土地 承载 力 的 赵 名 茶 一 、 研 究 意义 和 目标 利用 网 络 观测 的 环境 要 素 资 料 , 建立 起 主要 类 型 生态 系统 的 生产 潜力 模型 , 以 生态 环 : 境 资源 自然 条 件 为 基础 , 结合 土地 生产 力 、 人 均 必需 能 量 摄取 值 建立 起 主要 类 型 生态 系统 代表 地 区 的 土壤 承载 力 模型 , 为 充分 发 挥 生产 潜力 , 研究 主要 限制 因素 的 对 策 , 为 人 口 控制 , 生产 力 和 人 口 承载 力 相 均 衡 提 供 措施 和 战略 决策 , 二 、 主 要 研究 内 容 主要 类 型 地 区 生态 系统 植物 生长 量 、 产 量 , 环 境 要 素 , 能 量 流 和 物质 流 的 长 期 定位 动 态 监 测 的 观测 系统 的 设计 和 筹建 , 以 及 包括 生产 管理 耕作 技术 和 植物 品种 , 人 口 及 农 牧 业 生物 产量 在 内 的 数据 库 的 建立 ; 主要 类 型 地 区 生态 系统 生产 潜力 及 其 限制 因子 的 系统 分 析 和 建 模 ; 主要 类 型 地 区 生态 系统 生产 潜力 开发 的 战略 决策 , 以 及 主要 大 型 技术 措施 对 生产 潜力 的 影响 ; 主要 类 型 地 区 人 口 动 态 和 土地 承载 力 预测 模式 和 区 域 开发 决策 。 三 、 于 课题 设置 06-—02——04——1 东北 地 区 潜力 及 承载 力 (海伦 站 ) 06—-—02——04——2 阔 叶 红 松林 热量 平衡 及 生产 潜力 评价 (长 白山 ) 06-——02——04——3 典型 草原 潜力 及 承载 力 (ARI) 06-—02-—04——4 荒漠 绿洲 潜力 及 承载 力 (BB) 06-—02-—04——5 内 陆 干 旱 区 潜力 及 承载 力 (阿克苏 站 ) 06-—02——04——6 华北 平原 潜力 及 承载 力 (BRI) 06——02-—04—-7 黄土 丘陵 区 洪 力 及 承载 力 (固原 站 ) 06-—02-—-04——8 亚热带 潜力 及 承载 力 (桃源 站 ) ar 四 、 技 术 路 线 、 生 产 潜力 研究 和 建 模 是 建立 在 台 站 网 络 的 试验 观测 基础 上 的 ,二 因此 需要 在 现 有 有 ss 扩充 观测 研究 项 目 , 元 普 和 建立 起 完整 的 环境 要 素 , ae 质 流 观 测 技术 系统 , 这 是 首要 的 基本 工作 . 2、 组 织 农业 生产 潜力 , 土 地 承载 能 力 网 络 试验 研究 项 目的 专业 队伍 。 3、 在 90 年 统一 制定 观测 项 目 , 观 测 规范 , 使 用 统一 仪器 , 统 一 鉴定 校正 规范 , 并 统 一 各 代表 性 地 区 人 口 、 社 会 经 济 状况 的 研究 方法 , 建 模 原则 , 方 法 及 计算 公式 , 4、 参 加 网 络 的 台 站 应 选择 具有 地 区 和 类 型 代表 性 .应 具有 专门 技术 人 员 和 观测 人 5、 在 观测 基础 上 建立 网 络 规范 化 的 数据 库 , 0 16、 综合 性 是 这 项 工作 的 特点 , 将 各 类 型 区 生态 站 点 上 的 试验 观测 与 土地 生产 力 、 人 日 、 农 牧 业 生物 学 产量 、 人 均 必 需 能 量 摄取 值 等 工作 结合 起 来 , 将 自然 条 件 同 经 济 生产 条 件 配合 起 来 进行 研究 。 7、 要 用 系统 分 析 理 论 与 方法 , 以 定量 观测 数据 为 基础 建立 相应 的 数学 模型 , 数 学 模 型 应 能 反映 现状 及 未 来 具有 动态 预测 的 功能 . 8、 拟 在 温带 、 暖 温带 、 北 亚热带 、 热 带 海域 几 个 不 同 的 地 带 择 建 站 点 , 其 中 主要 考 卡 选 择 湿 润 地 区 、 半 湿润 地 区 、 半 干旱 地 区 、 干 旱地 区 农业 、 草 场 、 森 林 生 态 类 型 站 . A 体 应 包括 新 疆 荒 漠 绿 洲 、 黄 土 高 原 丘 陵 与 圾 区 、 华 北平 原 、 东 北平 原 与 山地 , 亚 热带 丘陵 9、 先 分 析 各 代表 性 生态 类 型 , 各 地 区 的 生产 潜力 及 承载 力 . 在 此 基础 上 建立 全 国生 产 潜力 、 承 载 力 分 区 及 全 国生 产 潜力 、 承 载 力 分 布 规律 的 模型 及 动态 观测 . 10、 点 面 结 合 , 将 网 络 台 站 的 观测 试验 结果 与 大 尺度 区 域 分 析 工 作 结合 , 在 区 域 土地 利用 , 生 态 环境 动态 变化 的 研究 上 , 尽 可 能 采用 琐 感 技术 和 方法 , 提 高 研究 效率 . 五 、 工 作 进 度 和 预期 成 果 (—) 1989_-1990 年 1、 完 成 生产 潜力 网 络 研究 的 总 体 设 计 , 2、 完 成 生产 潜力 网 络 研究 的 观测 试验 系统 , 仪 器 设备 准备 , 制 作 与 订货 . 3、 提 出 过 去 已 有 我 国 各 主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 研究 的 成 果 报 告 或 论文 著作 . (=) 1991--1995 年 、 完 成 各 主要 类 型 生态 系统 的 环境 一 生产 力 建 模 . 、 提 出 各 大 区 及 全 国 的 生产 潜力 图 , 、 提 出 各 主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 发 展 的 主要 限制 因素 及 对 策 . 提出 各 大 区 土地 承载 力 观测 模型 和 区 域 开发 对 策 . 、 积 累 数 年 以 上 的 试验 观测 资料 和 可 提供 使 用 的 生产 潜力 及 环境 因子 数据 库 , —si67— ut es A. BRR 1989 一 1990 年 、 网 络 台 站 状况 调查 i . | 、 站 上 预 研究 a 、 观 测 项 目 , 方 法 的 统一 及 制定 、 技 术 培 训 讲座 53800 B 、 定 购 安装 各 站 点 统一 的 仪器 、 用 于 区 域 调 查 的 经 费 1991 一 1995 年 6-7 个 网 络 台 站 仪器 设备 的 装置 及 正常 观测 : a ae ee a 总 辐射 仪 、 光 量子 仪 、 热 通 量 板 、 辐 射 平衡 表 、LI--1800 HAWK. Li-—-1600 © HAunrk wn = 合 孔 计 、 卫 星 影像 图 片 , CS 一 人 类 生产 活动 对 生态 环境 长 期 影响 的 网 络 实验 和 观测 研究 -- 一 -实施 方案 设计 要 点 沈 善 人 敏 根据 项 目 论 证 报告 中 有 关 本 课题 的 研究 目标 、 内 容 、 预 期 成 果 等 要 求 , 提 出 以 下 实施 要 点 , 供 以 下 各 级 课题 在 编制 实施 方案 时 参考 , 1、 研 究 内 容 边 界 1) “人 类 生产 活动 , 这 里 主要 指 人 类 对 生态 系统 经 营利 用 的 生产 活动 , 按 其 性 质 和 形式 , 可 区 分 为 生产 经 营 制度 、 生 产 技术 措施 和 可 能 引 和 污染 因素 的 技术 管理 或 资源 利 用 , 如 污水 灌 田 . 生产 经 营 制度 一 一 可 代表 生产 活动 的 整体 特征 并 可 占据 生产 发 展 历史 的 一 个 阶段 . 生产 技术 措施 一 一 为 达到 生产 中 的 某 一 专门 目的 所 使 用 的 管理 技术 , 也 可 能 运用 较 长 历史 , 但 不 具有 表征 生产 方式 和 生产 水 平 的 历史 特征 , 可 能 引入 污染 因素 的 技术 管理 或 资源 利用 一 一 本 质 而 言 也 是 技术 措施 , 但 有 它 特 殊 的 一 面 , 故 列 人 专题 研究 , 2) “着 重 在 研究 上 述 “ 制 度 "““ 技 术 " 对 系统 生产 力 发 展 和 生态 环境 的 中 长 期 影响 , 不 过 分 重视 短期 影响 , 不 选择 只 能 产生 短期 影响 的 “技术 措施 "作为 研究 对 象 。 3) ” 供 实验 研究 “对 象 " 的 选择 着 重 在 代表 性 和 普遍 性 , 但 也 不 排斥 所 在 地 区 的 台 站 增加 一 些 具 有 地 方 特色 的 研究 内 容 , 如 珠江 三 角 洲 的 基 塘 农业 , 华 北平 原 的 林 粮 间作 等 。 4) “研究 的 目的 是 为 了 优化 改革 , 因 此 供 实验 研究 的 “对 象 " 中 应 包含 某 些 “优化 "的 制度 或 技术 , 2、 技 术 路 线 研究 上 述 问 题 , 建 议 各 站 尽 可 能 采用 相同 的 技术 途径 和 尽 可 能 相同 的 技术 设计 , 要 点 如 下 : 1) 供 试 “对 象 "的 模型 化 或 典型 化 。 不论 是 “制度 "还 是 某 一 类 “技术 措施 ", 都 必须 。 在 设计 中 加 以 模型 化 , 使 之 成 为 可 供 研究 的 一 种 固定 模式 , 它 可 代表 一 种 “典型 "而 排除 了 实践 中 的 千变万化 , 2) 长 期 的 田间 试验 比较 研究 。 只 有 经 过 长 期 的 试验 , 方 能 观察 到 某 些 发 展 缓慢 的 生态 影响 , 只 有 经 过 比较 , 方 能 鉴别 制度 与 制度 之 间 、 技 术 与 技术 之 间 的 差别 . 尽 可 能 采 用 实地 的 实验 研究 , 而 不 依靠 室内 模拟 、 盆 栽 实验 等 技术 途径 , 后 者 可 作为 一 种 辅助 , 但 不 能 替代, 3) ”准确 选择 观测 项 目 、 观 测 方法 和 时 间 间 隔 .。 注意 选择 那些 足以 直接 说 明 或 综合 反映 生态 环境 和 系统 生产 力 发 展 变化 的 指标 作为 重点 观测 项 目 , 属 于 “锦上添花 "一 类 的 分 析 观 测 项 目 尽 可 能 省 略 , 无 意义 的 观测 项 目 应 绝对 避免 .分 析 测 试 和 观测 的 频 度 绝 非 “ 越 —“ oe 密 越 好 ". 4) “ 台 站 之 间 观 测 、 分 析 方法 的 规范 化 以 及 尽 可 能 采用 统一 的 数据 处 理 、 统 计 和 储 存 方法 . 5) ”注意 长 期 试验 的 分 析 测试 样品 的 保存 . 3、 供 比较 研究 “对 象 " 选择 1) 生产 经 营 制度 农业 根据 农业 中 养分 循环 结构 的 阶段 发 展 , 可 概括 我 国 及 世界 农业 发 展 的 基本 历程 和 农业 。 经 营 制度 的 基本 类 型 为 : 移 耕 农业 、 有 机 农业 (或 传统 农业 ) “石油 农业 "、 混 合 农业 (或 有 机 无 机 相 结合 的 农业 ) 等 等 我国 农业 制度 改革 与 发 展 的 去 向 如 何 ? 应 在 研究 、 总 结 各 历史 阶段 基本 农业 制度 的 基础 上 寻求 适应 我 国 国情 的 优化 的 农业 经 营 制度 . 林业 | 天 然 林 经 营 制度 :以 东北 林 区 为 例 , 现 有 的 基本 类 型 是 : SRA RAI BU. 人 工 林 经 营 制 度 : 以 湖南 杉木 人 工 林 为 例 , 目 前 的 主要 经 营 制度 是 : BRAMERE 伐 , 试 验 改革 中 的 制度 如 复合 人 工 林 、 带 状 轮 伐 等 . 草原 放牧 业 以 内 蒙 草原 为 例 , 主 要 草场 经 营利 用 方式 有 : 天 然 草 场 游牧 式 经 营 、 轮 牧 经 营 、 割 草 场 , 等 . 淡水 渔业 天 然 放 养 、 集 约 放养 〈 鱼 种 搭配 、 投 料 、 供 氧 ) 、 网 箱 养殖 等 . 2) ”技术 措施 农业 耕作 一 常规 耕 翻 、 少 耕 、 免 耕 施肥 一 长 期 使 用 化 肥 轮作 一 有 无 豆 科 作 物 (包括 牧草 、 绿 肥 ) 参加 的 作物 轮作 灌溉 一 长 期 沥水 和 水 时 交替 林业 林 分 结构 -- 纯 林 、 混 交 、 复 合 施肥 或 不 施肥 草原 牧 业 土壤 管理 〈 如 深 松 )、 补 播 、 割 草 强度 、 放 牧 强度 、 火 烧 更 新 等 . 3) 供 研究 的 污染 成 份 有 机 污染 物 〈 代 表 性 、 难 降解 、 毒 性 较 大 、 易 于 检测 ) , 如 酸 酸 二 异 辛 酯 等 三 一 四 国 种 , 有 机 农药 如 多 效 只 , 洗 涤 剂 一 种 待定 , 重金 属 元 素 Cd. Pb. As, Cu. Zn 等 五 种 左右 . RS 4、 观 测 项 目 与 观测 频 度 选择 一 般 原 则 已 在 “技术 路 线 "中 说 明 。 对 于 多 数 田 间 实 验 , 分 析 、 观 测 工 作 可 按 研究 目的 分 为 以 下 三 类 : 1 实验 开始 前 的 本 底 分 析 、 观 测 , 包 括 如 土壤 、 水 体 的 若干 基本 性 状 , 环 境 背 景 值 等 , 目 的 是 记录 起 始 水 平 . 2) 实 验 中 连续 进行 或 每 年 进行 的 分 析 、 观 测 , 目 的 是 记录 变化 较 快 的 生态 环境 指标 或 反应 生物 生长 的 主要 参数 , 3) 实 验 中 若干 年 进行 一 次 的 分 析 、 观 测 , 目 的 是 记录 变化 缓慢 的 那些 生态 环境 指标 , S、 参 加 实验 研究 的 台 站 06-03-01 及 06-03-02 应 有 较 多 台 站 参加 , 以 形成 网 络 研 究 的 格局 ,06--03--03 技术 要 求 较 高 , 只 能 先 在 少数 台 站 开展 , 例 如 三 . 四 个 , 以 后 逐渐 增加 参加 台 站 数 , 附 :“ 不 同 结构 农业 经 营 制度 在 不 同 地 理 环境 条 件 下 对 土壤 环境 、 土 壤 肥力 性 状 及 系统 生产 力 长 期 影响 的 网 络 实验 研究 "实施 方案 一 、 田 间 实 验 1、 设 计 思 想 我 国 的 农业 经 营 制度 从 形式 上 看 尽管 千变万化 , 但 从 农业 系统 的 养分 循环 结构 来 看 , 可 归 类 为 移 耕 农业 、 有 机 农业 (或 传统 农业 )“ 石 油 ? 农 业 、 有 机 无 机 相 结合 农业 等 几 种 基 本 类 型 , 它 们 也 基本 代表 了 数 千 年 来 我 国 农业 发 展 所 经 历 的 几 个 不 同 农 业 制度 的 阶段 。 田 间 实 验 将 采取 模拟 上 述 养 分 循环 结构 的 若干 个 基本 类 型 , 开 展 长 期 的 实地 试验 , 观 测 在 不 同 结构 农业 制度 下 生产 力 的 发 展 、 土 壤 环境 和 土壤 肥力 性 状 的 发 展 变化 以 及 养分 的 循环 利 用 效率 , 等 等 。 据 此 , 探 讨 我 国 农业 经 营 制度 的 优化 改革 , 2, .田间 实验 处 理 设计 1) 无 肥 区 , 代 表 移 耕 农业 模型 2) 收获 产品 中 养分 循环 再 利用 (简称 循环 ) , 代 表 有 机 农业 模型 3) 化 肥 N 4) 化 肥 N+ 循 环 , 代 表 五 、 六 十 年 代 过 渡 模 型 下 化肥 N. P 6) 化 肥 NN、P+ 循 环 , 代 表 七 十 年 代 过 渡 模 型 7) 化 肥 N、P、 玉 , 代 表 “ 石 油 ? 农 业 模型 8) 化 肥 N、P、K+ 循 环 , 代 表 “ 有 机 无 机 相 结合 "模型 9) {HE N. P. K 及 微 肥 , 代 表 “ 完 善 的 石油 农业 "模型 10) 化 肥 NPK 及 微 肥 + 循环 , 代 表 * 完 善 的 有 机 无 机 相 结 合 " 模 型 一 171 一 11) 4¢5€ P 12) 化 肥 K 13) 化 肥 NK 14) 化 肥 PK « 供 试 化 肥 用 量 ( 斤 / 亩 ) ,( 一 季 ) ,N 15-20)7. P205 4—5}r, K206-8)7. B 7 027%, Zn0.2-0.4F7, Mn0.2-0.4/7, (Zn, Mn 的 硫酸 盐 用 量 计 ) *_ 供 试 作物 : 水 稻 - 小 麦 ( 雇 潭 ) , 小 麦 -大豆 -玉米 (海伦 ) , 大 豆 - 玉 米 - 高 梁 ( 沈 ” BH) , 小 麦 -玉米 ( 封 丘 、 率 城 ) , 水 稻 - 水 稻 - 绿 肥 ( 桃 园 ) , 等 等 , 根 据 所 在 地 区 主要 轮作 形式 选 定 , * 处 理 重复 , 三 次 。 一 季 作物 地 区 以 三 种 作物 轮作 , 则 每 种 作物 可 代表 一 个 重 复 . 小 区 面积 , 不 宜 小 于 100 平 方 米 , 以 150-200 平 方 米 为 理想 , + 循环 :处理 区 收获 产品 的 80% 经 由 咀 饲 (通常 为 猪 ) , 姜 尿 经 堆 腐 ( 擒 土 或 常用 堆 腐 方式 ) 后 于 下 一 季 回 田 。 如 扒 土 堆 腐 , 土 料 比 大 致 为 2:1, 挨 士 取 自 同一 处 理 区 。 秸 秆 不 能 用 于 喂 饲 者 , 切 割 后 与 娄 尿 一 起 堆 腐 . 二 、 试 验 观 测 * 1、 收 获 产量 及 收获 养分 量 1) AER: 风干 产量 , 测 干 率 计 算 烘 干 产量 (每 季 ) « 2) 秸秆 产量 : 风干 产量 , 测 干 率 计算 烘 干 产量 (每 季 ) . 3) 籽 实 中 N,P,, 及 Zn,B,Mn,S 含 量 人 每 年 或 每 三 年 分 析 一 次 ) 。 i 4), 秸 秆 (混合 共 、 叶 、 穗 、 皮 等 各 部 位 ) PN, P, K, RZn, B, Mao, sea 年 或 每 三 年 分 析 一 次 ) 。 5) 根 茬 产量, 风干 重 , 测 干 率 计 烘 干 重 . 6) , 根 量 (0-20,20-40cm 二 层 内 ), 每 三 、 五 年 做 一 次 。 注 : @ 籽 实 及 秸秆 的 养分 浓度 受 施肥 所 影响 , 计 算 养分 收获 量 时 必须 考虑 养分 会 量 浓度 .但 由 于 进行 分 析 工 作 量 巨大 , 也 可 采取 每 三 年 分 析 一 次 (例如 1990,1993,1995 三 次 ) , 中 间 年 份 取 内 插值 计算 , | QRERRREUTLEWES, RRLSHKRAAK RZ 系 , 以 后 可 根据 地 上 部 分 产量 推算 , 不 必 每 年 都 测定 。 图 籽 实 、 秸 秆 的 分 析 样 品 需 保存 5 年 备用 . 2、 土 壤 采 样 及 土壤 分 析 项 目 1) 试验 开始 前 土壤 采样 及 分 析 试验 开始 的 前 一 年 于 作物 收获 后 (1989 年 秋季 ), 对 试验 区 多 点 混合 取样 , 取样 深度 0-20cm 和 20-40cm( 代 表 耕 层 及 亚 耕 层 ), 长 期 保存 , 分 析 项 目 : PH. MRAM. RR 量 、 有 机 N、 全 了 P、 全 玉 、 速 P(olsen-p), 活 性 P( 同 位 素 交 换 P 或 树脂 交换 P)、 速 效 K( 或 代 换 K). MRK. SH Zn, Mn, B, S. ARZn, Mn, B, S. MAB. ERA —172— 除 土壤 容重 须 即 时 完成 外 , 其 余 项 目 可 以 在 以 后 补 做 。 关 键 是 保存 足够 的 土壤 样品 (风干 +1-2Kg). 2) 试验 期 间 土 壤 采样 及 土壤 分 析 项 目 @ 每 年 的 土壤 采样 及 分 析 项 目 各 处 理 每 年 各 取 土 壤 (0-20cm) 样品 一 个 , 保 存 期 至 少 五 年 测定 项 目 : HB. HEA’ RUE). PRR. | @ 每 五 年 土壤 采样 及 土壤 分 析 项 目 各 处 理 取 0-20cm,20-40cm 土壤 样品 各 一 个 (多 点 混合 ) ,( 风 干 1-2Kg) , 长 期 保 。 存 .分析 项 目 与 试验 开始 前 土壤 分 析 项 目 相同 ( 按 计 划 应 于 1994 年 秋季 收获 后 采样 ) . 注意 : 本 次 采样 的 分 析 工作 可 以 考虑 与 试验 开始 前 的 土壤 样品 同时 分 析 , 以 利于 比 较 , 3、 产 品 经 由 喂 饲 . 堆 腐 环 的 养分 损失 (如 无 条 件 可 不 做 ) ATR. 堆 腐 循环 处 理 时 (参看 田间 实验 处 理 设计 ), 如 能 对 饲料 (包括 垫圈 用 料 )、 挨 土 、 堆 肥 三 者 准确 计量 并 分 析 其 中 的 养分 含量 , 便 能 计算 出 各 主要 养分 在 喂 饲 . 堆 腐 循 环 中 的 损失 量 , 从 而 计算 出 循环 率 . 1) 饲料 中 养分 N,P, 玉 ) 总 量 ( 干 重 x NPK 养分 含量 浓度 ) 2) 挨 土 中 养分 含量 ( 干 重 x NPK 养分 含量 浓度 ) 3) 堆肥 中 养分 含量 ( 干 重 x NPK 养分 含量 浓度 ) 这 一 实验 成 败 的 关键 是 : @ 试 验 必 须 从 混 拌 均匀 的 原料 中 分 点 取样 , 并 再 经 混合 取 样 ,@ 分 析 测 试 的 准确 性 , 尤 其 是 全 量 人 , 其 次 是 注意 堆肥 中 NO , -N 不 能 用 凯 氏 法 测 出 , 需 用 水 扬 酸 法 或 单独 测定 YXO , -N。 对 于 碱 性 土壤 , 堆 肥 于 分 析 前 用 70 辫 烘 干 可 能 引 起 一 部 分 N 互 , -N 损失 , 烘 前 应 用 0.2N RRR. 一 173 一 《人 工 林 经 营 制度 对 环境 REP Aw AAD , 实施 方案 和 要 点 会 同 生 态 实验 站 一 、 人 工 林 经 营 制 度 现状 我 国人 工 林 的 栽培 历史 约 一 千 余 年 , 其 中 以 我 国 特有 的 优良 速生 针叶树 一 杉木 栽培 历 史 悠 久 , 广 大 劳动 人 民 在 长 期 生产 实践 中 创造 了 一 整套 独特 的 栽培 管理 制度 , 即 : ‘eu | |= | | le Le L—4 杉木 纯 林 上 一 上 | 炼 山 | | 整地 | | Bites 由 于 杉木 分 布 广 (北纬 22 度 一 34 BE; AA 102 度 一 122 FE), ARS, SHAR. © 因此 , 广 大 亚热带 , 乃 至 热带 80% 以 上 的 宜 林 地 都 栽植 杉木 , 故 这 套 增 育 管理 制度 不 仅 | 适合 杉木 , 而 且 已 成 为 亚热带 、 热 带 栽培 管理 人 工 林 的 制度 . 但 由 于 亚热带 、 热 带 长 期 使 用 这 套 栽 培 管理 制度 , 已 给 生产 和 生态 环境 带 来 了 明显 的 国 不 良 后 果 , 如 炼 山 、 全 明 整 地 使 大 量 有 机 质 损失 , 造 成 严重 水 土 流失 ; 大 面积 营造 杉木 纯 国 林 , 以 及 连 裁 , 造 成 地 力 训 退 , 生 产 力 下 降 , 加 之 有 的 地 区 不 适当 的 林 粮 间作 , 加 剧 了 水 时 LHR: 和 皆 做 , 破 坏 了 森林 环境 , 使 生态 环境 更 加 恶化 等 等 供 试验 选择 的 森林 经 营 制度 经 营 制度 1 坡度 > 25 度 JS ree [| 郁 闭 | | 上 一 一 二 $t fa 下 — | 全 星 | | ax ET | sae | 2 Se 一 74 一 经 营 制度 2、3 坡度 >25 FE 2 | 带 Bb Rb bi Ms 上- 一 针 间 温 交 林 上 一 4 部 闭 成 林 上 - 当 ee | 31K & 上 = 经 营 制度 4 坡度 <25 度 产 一 一 Te -一 一 一 7 | | | A | s | 全 8 上 一 一 tase ——4 上 一半 全 | EEE 经 营 制度 5 ae reas oe EL. ee \#u | |¢8 | | 植 | | RA | -—— = = 一 | 上 一- eee | lei | 1 整地 | |e AL | 成 林 | [一 一 一 一 一 一 上 和 | 三 、 试 验 设计 1、 造 林 株 数 240 株 / 亩 ; 针 阔 比例 8:2 2、 树 种 : 针叶树 : RAL BRS. 阔叶树 : 选择 项 极 耐 阴 阔 叶 树 , 如 覆 、 樟 等 . . BOK): 带宽 1.Sm, 带 高 0.3 一 0.4m . RB: 7H 08m * 0.3—0.4m 、 宽 带 (水 平 带 ): 带宽 30 一 50m、 带 高 0.3 一 0.4m 、 每 处 理 >2 亩 , 重 复 三 次 , nun 上 W 四 、 主 要 观测 项 目 1、 各 试验 地 林木 生长 量 的 长 期 观测 ;, 生 长 季节 每 月 一 次 , 2、 各 试验 地 林 分 生产 力 测 定 , 五 年 一 次 , at IF eae 3、 各 试验 地 水 土 流 失 量 的 长 期 观测 ;每 次 雨 后 观 测 , 4、 各 试验 地 土壤 养分 动态 的 长 期 观测 : 〇 、 COMO) 采用 多 学 科 , 以 站 上 长 期 、 系 统 观测 为 主 , 并 做 到 : 站 上 深入 研究 与 面 上 调查 相 结 时 合 ; 野外 长 期 观测 与 实验 分 析 、 模 拟 实验 相 结合 . 76 一 、 凋 落 物 每 月 分 析 一 次 , 并 按 器 官 分 析 N、P、 玉 、Ca、Mg. 、 各 试验 地 土壤 养分 测定 , 造 林 前 测定 一 次 , 造 林 后 每 3 年 一 次 。 、 各 试验 地 土壤 物理 性 质 测 定 , 造 林 前 测定 一 次 , 造 林 后 每 5 年 一 次 。 、 各 试验 地 土壤 微生物 数量 、 种 群 和 生化 活性 测定 , 造 林 前 一 次 , 造 林 后 3 年 每 年 、 各 试验 地 森林 病 虫 和 天 敌 的 观测 , 每 年 1 一 数 次 . 林地 凋落 物 1 一 3 年 不 设 收集 器 , 采 用 定 株 收集 , 四 年 后 设 收集 器 , 每 月 收集 一 , 五 、 技 术 路 线 1989 4£ 7A 1048 主要 农业 生产 技术 对 土壤 环境 及 农田 生产 力 影 啊 的 实验 研究 实施 方案 沈阳 生态 实验 站 一 、 不 同 农业 生态 区 (海伦 一 黑土 区 、 沈 阳 一 草 句 棕 壤 区 、 栾 城 一 褐 土 区 、 桃 ” 源 一 红 、 黄 壤 区 、 意 康 一 功 江 碱土 区 等 ) 的 耕作 措施 对 土壤 性 质 和 农业 生产 的 影响 。 (一 ) 处 理 : 1. 传 统 耕 作 : PLR. FF. 2. 免 耕 ( 少 耕 ): 每 三 年 机 翻 一 次 ,施用 除草 剂 . 3. 浅 耕 深 松 : 浅 耕 20 公分 ( 旋 耕 犁 )、 深 松 25 一 40 公分 、 铲 、 耕 。 (二 ) 面积 : 试验 区 : 4 一 5$ 亩 每 项 处 理 一 亩 ). 小 区 面积 : 每 区 100 平方 米 , 按 正 交 试验 进行 排列 ,三 次 重复 。 (三 ) 供 试 作 物 : IH. EK. KA. BR. KA. (四 ) 田间 调查 与 测试 项 目 1. 作 物 主 要 生育 期 生长 势 调查 ( 苗 期 、 营 养生 长 期 、 生 殖 生 长 期 、 成 熟 收割 期 ) 包 括 出 BRA /平方 米 、 株 高 、 苦 期 干 物 重 (地 上 、 地 下 )、 穗 长 、 每 穗 粒 数 、 结 莱 数 、 千 粒 重 、 BAS. 2. 收 割 期 观察 地 上 部 分 每 平方 米 的 干 物 重 、 地 下 部 分 根系 的 生物 量 ( 耕 层 )、 并 描述 根 系 分 布 状况 。 3. 田 间 测 定 : 主要 生育 期 土壤 水 分 、 渗 漏 系数 、 温 度 、 容 重 、PH、 和 氧化 还 原 电 位 、 电导、 土壤 酶 活性 等 。 测 定 深 度 : 0 一 10 公分 、 10 一 20 公分 、20 一 40 24}. 4. 气 候 记 载 : MEK KARE. WS. .土壤 基础 样 分 析 : 土壤 机 械 组 成 、 土 壤 团聚 体 分 析 、 土 壤 孔 院 度 组 成 、PH、 有 机 质 、 腐 殖 质 组 成 、 交 换 量 、 代 换 性 盐 基 组 成 、 代 换 性 酸度 、 水 解 性 酸度 、 总 盐 量 、 全 量 N. P. K. REN. PL. 和 、 磷 素 形 态 、 铁 素 形 态 、 微 量 元 素 Cu. Zn, Fe. Mo, Se 等 、 土 壤 酶 活性 . 6. 收 割 后 土壤 分 析 : PH、 有 机 质 、 全 量 N、P、 玉 、 速 效 性 N、P、 玉 交换 量 . 一 177 一 二 、 不 同 轮作 方式 对 土壤 性 质 和 农业 生产 的 影响 (一 ) 处 理 1. 轮 作 @ .旱田 轮作 : 在 轮作 中 安排 一 次 豆 科 作物 或 豆 科 绿肥 ( 紫 云 英 、 草 木 标 、 沙 打 旺 等 ). 三 年 或 四 年 为 一 个 轮作 期 DAKE: 同样 安排 一 季 绿 肥 或 豆 科 作物 。 实行 三 年 或 四 年 为 一 个 轮作 期 。 2. 连 作 作物 连作 三 年 换 茬 一 次 , 3. 间 作 ( 或 套 作 ) 作物 与 绿肥 间作 或 复种 . (=) 供 试 作物 、 调 查 观测 项 目 、 试 验 面积 等 参考 耕作 措施 . | 三 、 不 同 农 业 生态 区 施肥 技术 对 土壤 性 质 和 农业 生产 的 影响 (一 ) 处 理 : 比较 以 氮肥 、 磷 肥 为 主 的 有 机 无 机 肥 组 合 试验 ,目的 寻求 优化 施肥 技术 | 1FUE(RK. RAK. BMA © .无 肥 区 @ .氮肥 : 分 高 与 中 两 种 施用 量 @@. 氨 肥 与 常量 磷肥 配合 © QUES HMR. FEES ©. RUSE. HACK. BR. A. WH. HEPR= A) 组 合 © .氮肥 与 有 机 肥 ( 娄 肥 、 沼 气 肥 、 生 物 肥 、 塘 泥 等 ) 组 合 @ .氮肥 与 常量 磷 、 钾 、 微 量 元 素 和 有 机 肥 的 组 合 ®) .氮肥 与 常量 磷 、 钾 ,微量 元 素 和 植物 茎 杆 还 田 组 合 (两 至 三 种 作物 ) 2. ICL BER. RRA) O 〇 .无 肥 区 全 .磷肥 : 分 高 、 中 两 种 施用 量 @@ .磷肥 与 常量 氮肥 组 合 @ .磷肥 与 常量 所 、 钾 肥 组 合 DRC SHRA. HORITKAS © .磷肥 与 有 机 肥 组 合 人 .磷肥 与 常量 所 、 钊 、 有 机 肥 组 合 © RIC SHR. HH. HAS 3. FRAC RULER. BEARER) @ .无 肥 区 分 钾肥 : 分 高 、 中 两 种 施用 量 一 178 一 @ .钾肥 与 常量 氮肥 组 合 @ .钾肥 与 常量 磷肥 组 合 4. 有 机 肥 © .无 肥 区 © Zhe @@. 沼 气 肥 © . 塘 泥 © AADAC OMS © EMRE (=) 供 试 作 物 、 田 间 调 查 观 测 项 目 参考 耕作 措施 (=) 试验 面积 试验 区 : 半 亩 为 一 区 | 小 区 : 30 平方 米 (不 少 于 20 平方 米 ), 按 正 交 试验 三 次 重复 四 ) 施肥 量 : 斤 / 亩 ,待定 . (&) 土壤 分 析 项 目 人 1. 按 生育 期 测定 速效 N、P、 玉 养分 +. 2. A SA ERR. AL. SRA. RR. FH. OCR. RRC. LB t: 3 .植株 与 闻 实 分 析 : 灰分 、 蛋 白质 4 蔡 杆 与 根 着 矿 化 度 与 腐殖质 化 系数 四 、 不 同 农 业 生 态 区 灌溉 技术 试验 和 C) 湿地 生态 区 灌溉 技术 对 土壤 环境 及 生产 力 的 影响 , ji 全 ) 水 早生 态 区 灌溉 技术 对 土壤 环境 及 生产 力 的 影响 . 5 —FLASFC A 一 179 一 《主要 有 机 农药 有 机 污染 物 及 重金 属 元 素 在 不 同 类 型 地 区 土壤 -植物 系统 中 的 积累 、 降 解 及 迁移 、 传 输 规律 研究 》 实 施 方案 DD ERAT 一 、 本 项 研究 课题 的 科学 依据 为 满足 人 类 生活 水 平 提高 的 需要 , 随 着 工农 业 生产 的 不 断 发 展 和 科学 技术 的 日 新 异 , 人 类 正大 量 地 从 自然 界 提取 分 散 于 矿石 之 中 的 重金 属 、 正 以 前 所 未 有 的 高 速度 合成 然 界 没有 的 或 含量 极 微 的 有 机 化 学 物质 , 然 后 , 人 类 在 其 特定 的 历史 条 件 下 又 不 可 完全 免 地 以 废水 、 废 气 、 废 酒 的 形式 或 作为 除草 剂 、 杀 虫 剂 等 将 这 些 物质 排放 到 自然 界 . 这 有 机 化 学 合成 物 和 重金 属 , 有 的 对 生物 具有 急性 毒害 作用 , 有 的 对 生物 有 “三 致 "效应 , 的 具有 长 期 有 效 性 , 有 的 则 是 自然 界 难以 同化 的 , 对 全 球 环境 构成 了 严重 威胁 , 尤 其 是 壤 --- 植 物 系统 。 | 针对 有 机 化 学 物品 (有 机 农药 及 有 机 污染 物 ) 和 重金 属 所 带 来 的 环境 问题 , 许 多 先进 国 家 加 强 了 对 有 毒化 学 品 的 评价 与 管理 , 对 它们 在 土壤 -- 植 物 系统 中 的 积累 、 降 解 及 通 移 、 传 输 规律 开展 了 长 期 、 系 统 的 实验 研究 。 而 我 国 至 今 尚 无 一 套 有 关 危 害 化 学 物品 毒 鉴定 与 管理 的 法 规 , 也 没有 一 个 实验 站 可 对 有 毒 有 害 物质 在 环境 中 的 行为 及 危害 开展 疾 期 、 系 统 的 定位 研究 , 更 谈 不 上 在 广阔 的 地 域 上 开展 网 络 式 的 系统 研究 。 中 国 科学 院 正 程 筹建 的 台 站 网 络 系统 , 为 开展 本 研究 项 目 提 供 了 可 能 .因此 , 开 展 本 项 研究 不 仅 是 非常 到 有 要 的 , 也 是 完全 可 能 的 , 本 项 研究 总 的 设想 是 有 东北 、 江 南 、 华 北 和 西北 不 同 站 点 开展 加 络 系统 、 长 期 、 定 位 的 联合 研究 , 探 索 主要 有 机 农药 有 机 污染 物 及 重金 属 元 素 在 土壤 写 | 植物 系统 中 的 积累 、 转 化 、 降 解 和 迁移 规律 、 净 化 功能 、 环 境 容量 及 其 生态 学 效应 , 尖 肖 我 国 全 面 开 展 污染 防治 、 进 行 污染 物 危害 风险 评价 及 管理 、 保 护 生 态 环境 、 保 护 人 类 利和 康 , 提 供 科学 依据 , 二 、 研 究 内容 与 方法 、 技 术 路 线 及 预期 成 果 (一 )、 研 究 内 容 本 课题 将 开展 以 下 四 个 方面 的 研究 内 容 : 〇 有 机 污染 物 在 土壤 -植物 系统 中 迁移 、 降 解 及 地 理 差异 规律 研究 , 包 若 干 重金 属 元 素 在 土壤 ~ 植物 系统 中 积累 、 迁 移 及 地 理 差异 规律 研究 : 四 土壤 改 性 对 重金 属 污染 土地 中 元 素 转化 迁移 规律 影响 的 研究 , @ 若 干 有 机 农药 、 有 机 污染 物 及 重金 属 元 素 在 食物 链 中 传输 规律 的 实验 研究 . 人 一 06-03-03 PRED AR PA Tk I LSE r 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 上 一 一 一 一 一 一 -一 ~ 一 一 一 一 一 | “实验 区 土壤 -- 植 匆 系统 的 背景 情况 及 数据 库 的 建立 上 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 十 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 - )、 实 验方 法 与 技术 路 线 ( S| ee | bo meta bait | | | -Havek | | SSE }—-————— 1 a, a a | | | 土壤 -- 植 物 系 统 上 ” | | 污染 生态 数学 模型 | 上 -一 一 二 一 一 - 上 一 一 = 上 -一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 - | | | eT ae a. sp | >| xem b> we | | || ROE || me p—————— 1 < 二 | Le r 一 一 一 rr | HE 上 一] aK | | a) | H 枚 上 一 一 一 一 一 5 | +4 wee | 上 一 一 - | —— 污染 物 平衡 、 降 解 、 迁 移 、 归 窒 上 一 一 一 5 Oe 人 STS a ea reer see LH 一 一 一 一 一 一 一 一 eS ey | | 容量 | | 污染 生态 数据 库 | 污染 生态 学 | | 环境 | | 土壤 -- 植 物 系 统 指标 体系 | eee) scat ll | eee 让 |- aetal | >| gigi | 一 一 一 一 一 一 | | ee | inh) | Hebe | | aa | Ee aie tet —— a3 | See | —isi— | alters See | CCRT | 污染 物 危害 风险 评价 与 管理 + Ries NaC | 污染 控制 与 治理 | =. RMT REA (一 ) 供 试 污染 物 及 形态 无 机 污染 物 : (CdCl), B(PvC1). H(CuCl). ARCAgCl). 砷 (Na HASO) 等 5 FF, 以 固定 含量 比例 制 成 混合 供 试 溶液 ; 有 机 污染 物 ,Bap、2.4-- 一 二 硝 基 甲 葵 、 邻 葵 二 甲酸 二 丁 酸 、 杀 虫 剂 二 种 ( 符 定 , Wa 增 效 速 灭 杀 丁 )、 除 草 剂 丁 草 胺 (水 田 ) 及 阿 托 拉 津 (旱地 )、 洗 涤 剂 LAS 等 3 种 电 分 别 按 田 和 旱地 选择 其 中 6 种 . (二 ) 供 试 食物 链 HW PARADE: OLR—-fEM(AS. EXRKE)- 1. BR-H; OLR-K-fK; ORR Rs ve— a el—; Ot#®-RR-4A; 外 土壤 一 稻草 一 食用 菌 . (=) 供 试 作物 和 植物 , 水 称 ( 连 作 )、 旱 作 ( 玉 米 、 大 豆 轮作 )、 三 种 多 年 生 植物 ( 杨 树 、 落 叶 松 多 年 生 牧 四 、 实 验 设计 (一 ) 实验 技术 路 线 原则 1、 以 田间 微 区 实验 为 主 , 获 取 基本 数据 , 有 针对 性 地 选择 一 些 有 关 实 验 室 微型 实 及 室内 外 模拟 实验 作为 补充 手段 , 获 取 田 间 微 区 实验 无 法 取得 的 某 些 参数 , 2、 田 间 微 区 实验 要 进行 长 期 、 定 期 、 定 位 、 系 统 的 观测 和 分 析 , 保 证 实验 数据 的 下 统 性 、 连 续 性 、 完 整 性 和 可 靠 性 实验 室 微 型 实验 及 室内 外 模拟 实验 仅 根 据 需要 不 定期 过 上 4. 3、 实 验方 案 和 设计 典型 化 , 即 实验 设计 要 尽 可 能 模拟 或 接近 实际 污染 过 程 , 以 确 人 实验 数据 有 足够 的 代表 人 性, (二 ) 实验 设计 1、 有 机 污染 物 及 农药 实验 “a. @ 供 试 污染 物 的 剂量 和 等 级 作物 试验 设 空 白 、 低 剂量 和 高 剂量 三 个 污染 等 级 , 其 中 高 剂量 的 浓度 为 低 剂 量 的 5 林 草 试验 设 空白 和 高 剂量 两 个 等 级 , 四 供 试 污染 物品 的 投 配方 式 和 时 间 、 频 率 每 年 春天 (一 年 生 作物 于 播种 之 前 ) 地 表 喷 施 于 实验 微 区 , 施 后 灌溉 (模拟 污 灌 的 过 程 进行 灌溉 )。 直 接 喷 施 或 配制 成 溶液 后 喷 施 , @@ 田 间 有 机 污染 净化 试验 场 整个 试验 场 占 地 6.8 亩 , 分 为 三 个 试 区 , 共 设 47 个 微 区 和 小 区 , 不 设 重复 。 a, KDE: HRA 微 区 面积 : 4x2=8 平方 米 ARR: 有 机 污染 物 6 种 x 剂 量 2+ 空 白 1=13 个 b、 旱 作 试 验 : 面积 0.4 亩 , 大 豆 、 玉 米 轮 作 微 区 面积 : 4x2= 8 平方 米 微 区 数 : 有 机 污染 物 6 种 x 剂 量 2+ 空 白 1=13 个 c、 林 草 试 验 : 面积 6 亩 , 杨 树 、 落 叶 松 及 多 年 生 牧 草 一 种 小 区 面积 : 13.5x 12 = 162 FAK 小 区 数 : 有 机 污染 物 6 种 x 剂 量 1x 植物 3 种 + 空白 3=21 个 每 小 区 树 数 : 幼 树 40 株 (1.5 x 2m); PEAY 20 株 (3 x 2m); 大 龄 树 10 株 (3 x 4m). OWERMA 污染 物 指标 : 土壤 和 植物 中 供 试 有 机 污染 物 的 本 体 及 其 降解 产物 . 生态 及 环境 指标 : 植物 生长 量 及 生物 学 质量 , 土 壤 动物 的 种 类 、 数 量 及 机 体内 污染 物 累积 量 , 土 壤 微 生物 种 群 、 生 长 量 及 生态 毒 理 , 土 壤 酶 活性 及 生化 作用 强度 , 树 木 年 轮 污染 物 含量 , 等 等 。 外 观测 频率 供 试 有 机 污染 物 本 体 的 测定 : 每 年 春天 地 表 喷 施 供 试 有 机 污染 物 溶 液 并 灌 一 定 水 量 后 , 测 定 一 次 作为 初始 值 , 秋 后 测定 一 次 作为 试验 后 变化 值 。 当然 , 在 开展 本 实验 前 需 做 一 次 背景 本 底 值 的 测定 . 供 试 有 机 污染 物 的 降解 产物 的 测定 : 每 五 年 测 一 次 。 同 样 要 背景 本 底 值 的 测定 。 OW eA 供 试 有 机 污染 物 本 体 残留 量 的 测定 : ine ite al ‘ ra. oy Ae foe at ti tore | | 土壤 | 溶剂 | 提 | 硅胶 或 | 净 | 浓缩 | 浓 | | 6C | | 或 , 上 一 一 | 取 上 一 一 一 | , 上 一 一 | 缩 上 二 一 | 定量 | | 植物 | 提取 | 液 | 凝 胶 | 化 | 1 液 | | 分 析 | SS er toad ea 人 供 坛 有 机 污染 物 在 土壤 中 降解 产物 的 分 离 与 鉴定 : | | cca mee | 村 + — <4 — SS ea | + | aso | He | Side | | veo | vee | TLC | | 上 一 一 | 取 上 一 一 | 化 上 一 一 | 缩 上 一 | | 壤 | | 液 | | & | [| 液 1 | 分 离 | 人 ‘thea sat Tha Ld el 4 t en eee x | GC/MS AP a a | 具体 方法 由 参加 台 站 共 商 统一 . 2、 无 机 污染 物 实验 四 供 试 污染 物 的 剂量 和 等 级 作物 试验 设 空白 、 低 剂量 混合 液 和 高 剂量 混合 液 三 个 污染 等 级 , 其 中 高 剂量 的 浓度 为 低 剂量 的 三 倍 。 林 草 试验 设 空白 和 高 剂量 两 个 等 级 。 外 供 试 混合 溶液 的 投 配 方式 和 时 间 、 频 率 每 年 春天 (一年生 作 物 于 播种 之 前 ) 将 混合 溶液 政 施 于 实验 微 区 , mK ate 污 灌 进 行 灌溉 , 旬 田 间 无 机 元 素平 衡 试验 场 土壤 改良 措施 设 不 改良 、 施 石灰 、 施 酸 和 施 有 机 肥料 ( 仅 于 作物 区 ) 等 4 种 , a、 水 稻 小 区 : WR04 微 区 面积 : 4x2=8 平方 米 微 区 数 : 污染 物 混 合 液 1x 剂 量 3x 作 物 1x 改 良 措施 4=12 个 b、 旱 作 试验 : 面积 0.4 亩 微 区 面积 : 4x2=8 平方 米 BER: 污染 物 混合 液 1x 剂 量 3 x 作物 (玉米 与 大 豆 轮作 )1x 改良 措施 4= 12 个 c、 林 草 试验 : WAS 小 区 面积 : 13.$Sx 12= 162 平方 米 小 区 数 : 污染 物 混合 液 1 种 x 剂 量 2x 植 物 3 种 x 改 良 措施 3= 18 个 每 小 区 树 数 : 幼 树 40 株 (1.5 x 2m); 中 龄 树 20 株 (3 x 2m); 大 龄 树 10 HRB x 4m). 整个 无 机 污染 物 田间 实验 区 共 占 地 5.8 亩 , 分 为 三 个 试 区 , 微 区 和 小 区 共 42 个 , 一 184 一 重复 . @ 测 定 项 目 污染 物 指标 : 总 量 及 各 种 已 知 的 结合 形态 ( 详 见 测定 方法 ). 生态 及 环境 指标 : 植物 生长 量 及 生物 学 品质 , 土 壤 动 物 的 种 类 、 数 量 及 机 体内 污染 物 累积 量 , 土 壤 微生物 种 群 、 生 长 量 及 生态 毒 理 , 土 壤 酶 活性 及 生化 作用 强度 , 树 木 年 轮 ROTM, BH. 名 观测 频率 实验 开展 前 , 测 定 背景 本 底 值 (包括 总 量 和 各 种 形态 ), 每 年 春天 地 表 喷 施 供 试 混合 溶 液 并 灌 一 定 水 量 后 , 测 定 一 次 作为 初始 值 , 秋 后 测定 一 次 作为 试验 后 变化 值 每 年 测 一 次 总 量 和 有 效 态 含量 , 每 五 年 测 一 次 各 种 形态 的 供 试 元 素 . 加 测定 方法 1 | 土壤 、 植 物 样 上 一 一 ee | FRM (KH) | fg Cd [Pb Hs 1 @ Ha thas chk |ia. as | As | 解 | As 一 | erm wis 人 |_| | Scie | a、 全 量 的 测定 : 有 效 态 的 测定 , ae >a GC HW 下 Pree. RR +—— | aa Hg: 苹果 酸 漫 液 ”上 一 一 ——-— Riera Pi es ea, a eee eas | BO a De Gh iS See r 一 一 ” 酸 浸 提 | £8 上 一 一 一 一 | RL | Tie ar rae | | 土 样 上 一 一 一 | a ar ee. | 土 样 上 一 一 一 | heme }———— ae b、 各 种 结合 态 供 试 元 素 的 测定 [| my / siege | = is] | | a 要 四 ae | ee 12 Fiat | ** | | 六] |b] er] pw Se Boat | 烘 | t a) | age Saee t [ ay | Fa ;o | Fintan ei be ee | fe a ~ | | | | | bh. 二 di oD? Ei H nated Fea Ass lo | 太一 十 一 | | JS gto | | | | | | | | 原子 吸收 测定 (火焰 法 ) 和 | L LE ee | | | opt, r 一 上 一 -| 3 | xm b> eae } 1 eee be e7136— 具体 方法 由 参加 台 站 共 商 统一 , 3、 有 机 、 无 机 污染 成 分 渗 漏 实验 建立 一 个 供 观测 和 研究 有 机 、 无 机 成 分 渗 漏 的 实验 场 , 目的 用 于 观测 上 述 实验 中 有 UL、 无 机 污染 成 分 的 动态 平 衔 (包括 : 渗 漏 及 其 对 地 下 水 的 影响 、 土 体 的 吸附 净化 功能 等 if BT 30.3. RES WER (直径 1.0—1.5m x 1.0—1.5m 钢 桶 或 水 泥 栖 ) (44. RH, JRE PAU 12 个 渗 漏 装置 . 渗 漏 装置 实验 安排 如 下 : @ 供 试 作物 : 水 稻 、 旱 作 (大 豆 、 EAE). SHARE, OxAMRARH: 土壤 1 种 x 有 机 污染 物 混合 液 3 种 x 作物 3 种 + 空白 3= 12 个 渗 漏 | 龟 无 机 成 分 试验 : 土壤 4 种 (不 改良 、 施 酸 、 施 石灰 、 施 有 机 肥 ) x 无 机 污染 物 混 合 液 种 x 作物 3 种 + 空白 3= 15 个 装置 . 有 机 与 无 机 实验 共用 空白 , 故 实际 总 数 为 24 个 渗 漏 装置 。 测试 项 目 : 有 机 污染 物 的 本 体 和 降解 产物 ;无 机 污染 物 的 总 量 及 各 种 结合 态 , 测试 频率 : 与 上 述 有 机 、 无 机 污染 物 实 验 一 致 每 年 投 加 污染 物 一 人 次, 测定 一 次 . 4、 食 物 链 实验 — 取 上 述 实验 所 收获 的 稻谷 、 玉米 或 大 豆 作 为 饲养 动物 的 饲料 。 采用 定期 饲养 、 阶 段 宰 测定 的 方法 。 鸡 和 鱼 以 1 年 为 周期 , 免 以 两 年 为 周期 , 均 是 每 半年 宰杀 测定 一 次 。 一 个 广 一 | 这 杀 \ 时 间 一 一 一 一 ar a | FF 人 is Ree = Scan, | Oo | 61 121 18 | 24] te a] i eal Eg | ee ge ee ee A ad | B—2/ 鸡 2| 鸡 2| | | we | | 2-H | @ 5 | @5/ m5) | | ae | a ll 一 一 十 一 一: | 鸡 0 | wei 鸡 2| |) | wa | a | Gea) | | | | a a ee a a BERS ee | 鸡 0 | 鸡 2| 鸡 2| | | mal | 一 鸡 becuse eae es | ees tt + ttt [+ 壤 一 粮 am a | 全 | a5) 1 | tio | 一 187 一 食物 链 稻草 一 食用 菌 : 每 年 培养 一 次 , 测 定 一 次 , 分 析 测 定 的 器 官 和 组 织 : 鸡 和 免 测 肉 和 肝脏 ; 鱼 测 肉 和 内 脏 ; 虹 昭 测 整个 机 体 。 分 析 测 定 项 目 : 供 试 有 机 污染 物 的 本 体 和 供 试 无 机 污染 元 素 的 总 量 , 五 、 进 度 安排 (一 )、 有 机 污染 物 及 重金 属实 验 : 1989 年 : 课题 论证 分 解 、 实 验 场地 、 模 拟 实验 装置 设计 与 施工 建设 ; 1990 年 : 布置 实验 , 取 得 本 底 资料 , 调 试 、 试 运行 试验 ; 1991—1995 年 : 开展 系统 的 试验 网 络 观测 研究 。 (二 )、 食 物 链 实验 1989 年 : 课题 论证 分 解 、 饲 养 场地 和 装置 设计 与 施工 建设 ; 1990 年 : 饲料 的 生产 和 准备 ; 1991—1995 年 : 进入 实质 性 试验 阶段 , 有 机 污染 物 实 验 : WAI. MES. 无 机 污染 物 实验 : 沈阳 站 、 红 壤 站 、 率 城 站 、 新 疆 站 等 各 参加 台 站 应 对 本 实验 要 点 提出 补充 和 修改 意见 , 以 便 统一 方案 和 测定 项 目 及 方法 —188— 生态 观测 分 析 技术 系统 与 信息 系统 的 设计 及 建设 mM 一 、 研 究 意义 和 目标 生态 系统 网 络 研究 使 传统 的 研究 工作 面临 着 下 述 二 个 主要 的 挑战 , 即 将 新 的 技术 和 标 准 规范 化 的 手段 结合 到 传统 的 观测 技术 中 , 以 及 引进 信息 系统 的 机 制 以 实现 信息 资源 的 共 享 , 来 支持 综合 性 、 定 量 性 和 动态 性 的 研究 . 作为 技术 手段 , 新 观念 上 的 观测 系统 和 信息 系统 是 网 络 研究 中 重要 的 实体 组 成 , 是 研 究 体 系 的 依托 ”它们 在 整个 科学 研究 过 程 中 的 地 位 如 图 1 所 示 。 观 测 系 统 从 生态 系统 中 取 得 数据 , 由 信息 系统 来 负责 存储 和 初步 加 工 〈 质 量 控制 等 ) 后 , 提 供给 研究 体系 。 研 究 体 系 同 信息 系统 有 交互 关系 , 研 究 人 员 利 用 信息 系统 中 的 模型 和 方法 来 深化 研究 。 研 究 体系 综合 运用 研究 成 果 , 通 过 治理 和 示范 来 达到 研究 的 归宿 , 即 使 生态 系统 平衡 地 发 展 . fauna] —- 区 到 一 区 到 一 [israel a 自然 生态 系统 图 1. 生态 系统 研究 中 的 实体 关系 示意 因此, 在 整个 生态 系统 的 研究 过 程 中 , 缺 少 了 观测 及 信息 系统 的 现代 化 , 就 势必 影响 到 网 络 研究 总 目标 的 实现 , 这 一 点 已 得 到 国际 上 所 有 类 似 系统 的 重视 , 也 就 是 说 观测 系统 和 信息 系统 的 研究 意义 是 显然 的 . 本 研究 课题 的 最 终 目 标 是 建成 现代 化 的 观测 系统 与 信息 系统 , 发 挥 其 在 图 1 所 示 的 研 究 过程 中 的 作用 。 但 在 "七 五 "期 间 , 本 项 目 研究 的 目标 为: 1. 完 成 这 二 个 系统 的 自 上 而 下 的 规划 和 设计 , 切 实 反映 系统 目前 的 信息 需求 并 制订 出 切实 可 行 的 八 五 建设 计划 。 2. 基 本 完成 数据 源 建设 层面 上 的 准备 工作 , 为 八 五 期 间 的 实体 系统 建立 打下 基础 . “i =. BRA (三 级 课题 的 立项 ) 在 以 上 研究 目标 的 指引 下 , 有 下 面 四 项 研究 任务 : .观测 系统 设计 与 技术 准备 .信息 系统 规划 与 设计 .信息 系统 数据 准备 .信息 系统 应 用 这 四 项 任务 在 研究 过 程 示意 图 中 的 布局 见 图 2, 可 以 看 到 这 些 研 究 内 容 复 盖 了 全 部 主 要 的 实体 和 联接 环节 , dpe 信息 系统 应 用 自然 生态 系统 图 2. 主 要 研究 内 容 的 设置 示意 图 为 了 要 把 这 四 部 分 内 容 分 解 成 三 级 课题 , 我 们 对 观测 系统 和 信息 系统 作 进一步 的 说 明 , 建 立 起 初步 的 概念 模式 , 观 测 系统 的 模式 为 : 06-04-01 06-04-02 06-04-03 06-04-02 [iH] 传感器 一 >| 数据 采集 ] 数据 予 处 理 图 3. 观测 系统 的 概念 模式 | 专业 系 | 一 -> | 系统 设计 | | ”整理 \—- | eee | | 统 设计 | [a | eS a Sa | | ee | ah | 系统 概念 一 | Wit Ris | | 06—04—05 | | 国际 生态 | 辑 设 | 综合 系统 | | 系统 调研 | 局 村 全 3 —_— See ee | | i Raa 图 $. 各 三 级 课题 的 关系 示意 图 三 、 技 术 路 线 , 同 06 项 目 四 、 提 交 成 果 , 见 各 三 级 课题 报告 人 我 国 主要 类 型 地 区 可 再 生 资 源 开发 与 生态 环境 综合 治理 战略 研究 课题 实施 计划 曾 昭 顺 1. 本 课题 系 “我国 主 要 类 型 地 区 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 研究 示范 (06)" 项 目的 一 个 组 成 部 分 , 原 设计 的 目的 是 运用 设置 在 我 国 主要 类 型 地 区 生态 试验 、 观 测 、 示 范 站 的 数据 资料 , 对 我 国 主要 类 型 地 区 可 再 生 资源 的 开发 和 生态 环境 的 综合 治理 进行 综合 评价 和 预测 2. 由 于 各 生态 试验 、 观 测 、 示 范 站 的 工作 正 处 在 计划 实施 阶段 , 目 前 尚未 取得 系统 的 数据 ,本 课题 拟 于 1989--1990 两 年 间 先 选择 我 国 东 部 农业 地 区 , 包 括 南 方 红 黄 壤 丘 陵 ; 长 江 中 下 游 平 原 , 黄 淮海 平原 、 东 北平 原 等 地 区 , 利 用 我 院 各 生态 站 过 去 在 这 些 地 区 有 关 资源 生态 环境 多 年 研究 的 成 果 与 经 验 (包括 点 和 面 上 的 工作 ), 并 参考 其 它 有 关 资 料 , 开 展 可 再 生 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 作 为 本 课题 的 准备 . 3. 由 于 上 列 各 地 区 都 是 我 国 最 重要 的 农业 地 区 , 资 源 生态 环境 的 战略 研究 , 当 以 服务 于 农业 ( 农 、 林 、 牧 、 付 、 渔 ) 为 重点 。 主 要 研究 内 容 : @ 水 、 土 、 气 、 生 物资 源 和 社会 经 济 技 术 条 件 的 现状 , 主 要 优势 与 生产 潜力 ; @ 目 前 资源 开发 利用 和 生态 环境 治理 上 所 存在 的 主要 问题 ; @@ 资 源 开 发 与 生态 环境 综合 治理 的 战略 分 析 及 提高 生产 力 的 主要 途径 和 措 i. 由 于 各 地 区 的 开发 历史 和 特点 不 同 , 可 以 有 所 侧重 。 例 如 南方 红 黄 壤 丘 陵 地 区 可 以 运 用 混 林 农业 (Agro forestry) 的 原理 , 侧 重 于 农 、 林 、 牧 、 付 、 渔 的 综合 发 展 ;长 江 中 下 游 地 区 可 以 侧重 于 农村 经 济 发 达 以 后 , 资 源 开 发 与 生态 环境 治理 的 方向 与 措施 ; 黄 淮海 平原 地 区 可 侧重 于 “四 水 "( 降 水 、 地 面 水 、 地 下 水 、 土 壤 水) 综合 开发 与 平衡 ;@ 东 北平 原 地 区 可 侧 重 于 资源 的 深度 开发 和 生产 潜力 的 充分 发 挥 , 为 国家 提供 更 多 的 商品 粮 , 4. 本 课题 拟 分 解 为 以 下 五 个 三 级 课题 : @ 南方 红 黄 壤 丘 陵 地 区 可 再 生 资 源 开 发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 课 题 负责 人 : 赵 其 国 、 石 华 © 长 江 中 下 游 地 区 可 再 生 资 源 开 发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 课 题 负 责 A: BR. HER ® 黄 淮海 平原 地 区 可 再 生 资 源 开 发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 课 题 负责 A: 王 遵 亲 © 东北 平原 地 区 可 再 生 资 源 开 发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 课 题 负 责 A: 王 春 裕 、 曾 昭 顺 ©) 我 国 东 部 农业 地 区 可 再 生 资源 开发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 , 课 题 负 mA: 曾 昭 顺 、 人 徐 琪 5.1989 . 1990 年 预期 成 果 是 把 上 列 各 地 区 资源 开发 和 生态 环境 综合 治理 的 战略 研究 | 成 果 汇 集成 册 , 以 供 各 方 参考 , — CT Sl =z ’ br BR e 1) 7) a $070 EE B. ae Mi Woes WASH a BT EA hint 3S Siaee MAME RCHRA 下 mat ee x es RUE Pei te Hh vA EATS - Sittin y 5 of AMER MR eek OF Me MURR Ha PB SOPRA EI TS A RETHPUARAS ROE 1 GPRM AHS Hee MERON HER O8 7 Re AA Mma tt RR: RBMHE: : peta Rw eT MA | is os ; it Hi sere my We ws 一 四 “ 蕊 五 "执行 情况 关于 “七 五 " 院 06 项 目 检查 验收 Bo et “工作 安排 的 通知 上 fas : ; “七 五 "期 间 院 重 中 之 重 项 目 “ 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 .功能 与 优化 模式 的 研究 示 8° (编号 06), ,在 各 有 关 研 究 所 和 试验 站 领导 和 各 课题 负责 人 以 及 广大 科技 大 员 的 支持 下 , 经 过 一 年 多 的 努力 , 各 项 观测 试验 研究 工作 的 实施 进展 都 比较 好 ;有 的 站 在 过 去 已 有 试验 示范 基础 上 , 按 网 络 要 求 进一步 完善 , .取得 了 可 喜 的 进展 和 阶段 成 果 。 按 院 (90) 科 发 计 字 (080) 号 文 “ 关 于 对 ' 七 五 ' 院 重大 项 目 和 院 重 中 之 重 项 目 验收 工作 安排 的 通知 "( 见 附件 ) 规定 , 凡 列 人 “中 国 科学 院 重大 科研 项 目 计划 ?的 重大 项 目 和 重 中 之 重 项 目 以 及 课题 , 均 按 合同 要 求 进行 验收 。 经 与 计划 局 商定 , 于 一 九 九 一 年 三 月 上 旬 在 北京 召开 06 项 目 课题 验 WW. 为 摘 好 这 次 项 目 课题 的 检查 验收 , 务 请 一 、 二 、 三 、 四 级 课题 和 网 络 试验 站 负责 人 抓 紧 做 好 准备 。 项 目 检查 验收 工作 具体 安排 如 下 : 1. 各 级 课题 负责 人 按 “通知 要求, 提供 课题 的 总 结 报告 (附件 一 )、 课 题 财务 决算 表 ( 附件 二 ), 二 、 三 级 课题 负责 人 还 需 提交 重大 成 果 简 介 ( 附 件 三 ).。 四 级 课题 负责 人 务必 将 材料 在 十 二 月 二 十 日 前 寄 到 三 级 课题 负责 人 处 , 三 级 课题 负责 人 将 材料 在 一 九 九 一 年 一 月 十 日 前 报到 二 级 课题 负责 人 处 , 以 上 材料 同时 抄 报 网 络 办 一 份 ; 2. 已 取得 的 阶段 成 果 可 按 附件 3 重大 成 果 简 介 填 写 , 内 容 要 求 见 附件 3; 3. 项 目 检查 交流 会 拟 于 一 九 九 一 年 二 月 中 旬 召 开 , 参 加 人 员 包 括 项 目 领导 小 组 成 员 、 二 、 三 级 课题 负责 人 及 各 有 关 站 站 长 ; 4. 项 目 检查 交流 会 议 与 项 目 验收 会 议 具体 事宜 另行 通知 .。 此 件 发 送 项 目 领导 小 组 、 项 目 顾问 小 组 、 院 有 关 局 、 项 目 一 .二 .三 级 课题 负责 人 、 参 加 网 络 课题 的 生态 站 站 长 及 各 有 关 研 究 所 . ”附件 : 1. 总 结 报告 2. 财务 决算 表 3. 重大 成 果 简 介 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 一 九 九 稚 年 十 一 及 二 和 个 一 可 —o 关于 召开 “七 五 > 院 06 项 目 检查 验收 会 议 的 通知 根据 院 (90) 科 发 计 字 0830 号 《关于 对 “七 五 " 院 重大 项 目 和 院 重 中 之 重 项 目 验 收工 作 安排 的 通知 》, 以 及 (90) KF 113 号 《关于 “七 五 " 院 06 项 目 检 查验 收工 作 的 安排 》, 经 与 计划 局 商定 , 于 三 月 十 九 日 至 二 十 日 在 北京 召开 “我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 与 优 化 模式 的 研究 示范 "( 编 号 06) 项 目 及 课题 的 检查 验收 会 议 , 聘 请 十 二 位 专家 组 成 项 目 验 收 组 ( 见 附件 ), 请 项 目 和 二 级 课题 负责 人 准备 好 有 关 材 料 (包括 幻灯 、 图 片 等 ), 项 目 和 课题 总 结 报告 、 财 务 决 算 表 以 及 阶段 成 果 简 介 等 打印 70 分 带 到 会 , 验收 会 后 安排 两 天 (二 十 一 日 至 二 十 二 日 ) 讨 论 该 项 “ 八 五 "计划 可 行 性 论证 报告 (讨论 稿 ), 为 争取 该 项 研究 能 继续 列 为 院 “ 八 五 " 院 重大 项 目 做 好 准备 。 出 席 和 参加 上 述 会 议 的 除 验 收 组 和 项 目 、 课 题 负责 人 外 , 还 有 项 目 领导 小 组 成 员 、 问 、 三 级 课题 负责 人 和 网 络 站 站 长 以 及 院 领导 和 计划 局 等 有 关 同 志 。 请 你 单位 通知 同志 届时 出 席 会 议 . 报到 时 间 : 一 九 九 一 年 三 月 十 八 日 会 议 时 间 : 一 九 九 一 年 三 月 十 巨 日 至 三 月 二 十 二 日 会 议 地 点 : 盛 唐 饭店 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 一 九 九 一 年 二 月 十 一 日 人 一 组 ”长 : 张 新 时 副 组 长 : 冯 宗 伟 成 A: MGA MSE BRE BRS 孙 H ORE BOR FH 张 莉 萍 i v7 a te pga tient : pm eer | cms a Aapty ART PERE ess A wpa} Fh ae pes tse | ol YE yale 7 on (ie 18) : eol _197 一 《我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 及 优化 模式 研究 示范 》1989 一 1990 总 结 报告 项目 编号 : 06 项 目 概况 1 |; f 考虑 到 我 国人 口 迅 速 增长 对 食物 需求 的 压力 日 益 沉 重 , 以 及 由 于 人 口 增 长 、 经 济 发 展 导致 的 资源 破坏 和 环境 恶化 已 引起 全 国 上 下 的 深切 关注 和 忧虑 ,1987 年 在 孙 鸿 烈 副 院 长 的 创 议 和 直接 领导 下 , 由 院 计 划 局 、 资 环 局 、 生 物 局 组 织 一 批 专家 , 经 过 两 年 时 间 的 调研 和 准备 , 编 写 了 本 项 目 建 议 书 和 可 行 性 论证 报告 ,1989 年 1 月 通过 专家 论证 ,5 ABS 办 公会 议 批准 确立 为 “七 五 " 院 重 中 之 重 项 目 , eli 申请 并 讨论 通过 二 、 三 级 课题 计划 实施 方案 和 经 费 分 配方 案 ,9 月 完成 各 级 课题 合同 书签 订 ,11 月 院 经 费 下 氢 ,06 RABEL. | 06 项 目 是 一 项 具有 明确 应 用 目标 和 内 涵 的 生态 学 基础 研究 计划 , 它 的 目标 是 发 展 我 国 区 域 开发 治理 中 与 大 农业 持续 发 展 、 生 态 系 统管 理 及 生态 环境 发 展 预测 和 治理 保护 等 有 | 关 的 理论 和 实践 .但 目标 并 非 局 限于 研究 和 解决 各 个 代表 区 域 生 态 系统 管理 中 各 自 存在 的 问题 , 同时 也 试图 寻求 研究 和 解决 带 有 全 局 性 问题 的 途径 和 方法 。 因 此, 在 确定 本 项 目 研 量 究 内 容 和 技术 路 线 方面 , 不 仅 重 视 各 代表 类 型 生态 系统 的 研究 和 优化 示范 模式 建设 , 也 二 j 视 重 要 生态 过 程 及 其 调控 措施 的 网 络 研 究 , 重 视 人 类 生产 活动 长 期 影响 及 其 调控 的 联网 研 %. 06 项 目 实施 计划 的 基本 研究 实体 是 分 布 在 我 国 各 主要 类 型 区 的 野外 试验 站 , 它 们 是 我 院 自 五 、 六 十 年 代 以 来 陆续 建成 的 一 批 主要 从 事 生 物 学 及 地 学 研究 的 野外 试验 研究 基 地 , 它 们 的 研究 对 象 包括 了 我 国 最 基本 的 生态 系统 : 农业 生态 系统 、 森 林 生 态 系统 、 草 大 牧 业 生态 系统 、 洗 水 湖泊 生态 系统 以 及 海洋 生态 系统 。 长 期 的 研究 和 实践 , 使 试验 站 的 科 技 人 员 具 备 丰 富 的 理论 知识 和 实践 经 验 , 不 少 试验 站 已 为 我 国 农 、 林 、 牧 、 渔 业 发 展 和 生 态 环境 治理 作出 卓越 贡献 。1989-1990 期 间 承 担 和 参加 本 项 目 各 级 课题 研究 的 计 有 本 院 | 22 个 研究 所 、21 个 实验 站 、670 名 科技 人 员 , 其 中 副 研 级 以 上 科技 人 员 约 260 人 , 06 项 目下 设 5 个 二 级 课题 、14 个 三 级 专题 和 78 项 四 级 子 专题 。$ 个 课题 分 别 是 : 06-01 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 和 高 生产 力 稳定 生态 系统 建设 示范 研究 06-02 生态 系统 的 过 程 和 机 理 、 生 产 潜 力 和 土地 承载 力 网 络 研究 06-03 人 类 生产 活动 对 生态 环境 长 期 影响 的 网 络 试验 和 观测 研究 06-04 生态 观测 分 析 技 术 系统 和 信息 系统 设计 建设 06-05 我 国 主要 类 型 地 区 可 再 生 资 源 开 发 、 生 态 环境 治理 和 大 农业 发 展 战 略 综合 研究 ( 软 课题 ) 1989-1990 院 拨 06 MBAR AM 540 AZ. 一 198 一 =. 1989-1990 研究 计划 执行 情况 从 1989 年 9 月 至 1990 年 底 ,06 项 目 计 划 的 实施 时 间 为 1 年 零 4 个 月 。 主 要 完成 试 验 和 观测 研究 实施 方案 设计 ;联网 试验 的 设计 、 试 验 场地 准备 、 试 验 观 测 设施 建立 ;试验 和 示范 区 本 底 调 查 、 试 验 和 观测 技术 方法 统一 规范 制定 ;信息 系统 设计 及 相应 的 物质 条 件 准 备 等 , 在 此 基础 上 开展 各 级 课题 的 试验 和 观测 研究 .一 部 分 已 有 较 好 工作 基础 和 多 年 研究 资料 积累 的 试验 站 则 在 以 往 工 作 基 础 上 利用 一 年 多 时 间 的 充实 和 深化 , 形 成 一 批 阶段 性 研 究 成 果 , 现 将 主要 工作 分 述 如 下 : 1、 完 成 了 生态 示范 网 络 的 组 建 及 试验 研究 . 选 定 了 以 往 工作 的 基础 好 的 17 个 试验 站 所 在 地 区 具有 代表 性 的 生态 系统 示范 区 , 开 展 了 示范 区 优化 研究 和 规划 建设 。17 个 示范 区 总 面积 102,200 亩 ,其 中 属于 农业 为 主 的 示范 区 9 个 , 示 范 面积 70,000 亩 ;林业 示范 区 4 个 , 示 范 面积 3200 亩 ; 草地 示范 区 2 个 , 面 积 16400 HF; 湖泊 淡水 养殖 和 水 环境 管理 示范 区 2 个 , 面 积 17000 FH. 一 年 多 以 来 , 各 示范 区 已 普遍 开展 的 主要 研究 工作 :优化 示范 模式 规范 制定 及 规划 建 设 , 具 有 生态 特色 的 各 种 技术 措施 的 试验 和 推广 、 系 统 结构 功能 动态 观测 研究 和 技术 规范 编制 等 。 一 批 原 有 较 好 工作 基础 的 示范 区 经 过 一 年 多 的 深化 加 工 , 已 完成 全 面 的 阶段 成 果 总 结 , 其 中 农业 生态 系统 示范 区 5 个, 它们 是 : 海伦 站 的 百 发 村 示范 区 、 率 城 站 的 桶 家 村 示范 区 、 封 丘 站 的 小 集 村 示范 区 、 桃 源 站 的 观 山村 红壤 丘 岗 示范 区 、 固 源 站 的 黄土 丘陵 示 范 区 。 森 林 生 态 系统 示范 模式 4 个 , 它 们 是 : 长 白山 站 的 阔 叶 红 松林 采 育 择 伐 示 范 、 会 同 站 的 杉木 、 火 力 楠 混交 林 示 范 、 稚 山 站 的 人 工 林 生态 系统 优化 示范 、 西 双 版 纳 站 的 胶 茶 、 果 茶 人 工 和 群落 示范 。 草 地 生态 系统 示范 模式 2 个 : 内 蒙 站 的 退化 草场 综合 改良 示范 和 海北 站 的 高 寒 草 名 鼠 害 防 治 示 范 , 湖泊 生态 系统 示范 模式 1 个 : 东湖 站 的 东湖 富 营养 化 生态 防 治 技术 示范 。 以 上 12 个 示范 区 为 同类 地 区 的 农 、 林 、 牧 、 渔 业 发 展 和 资源 、 环 境 管理 起 到 了 示范 作用 、 也 为 “ 八 五 "期 间 的 深入 研究 打下 良好 基础 。 为 了 正确 记录 各 示范 区 在 起 步 阶段 土壤 和 水 体 的 肥力 本 底 和 环境 本 底 ,1990 年 完成 了 16 个 示范 区 、 平 均 每 个 示范 区 100 个 样 点 、 总 计 1448 个 土壤 样品 的 肥力 分 析 测 定 , 和 11 个 站 区 的 150 余 个 水 样 、100 多 个 沉积 样品 中 14 种 微量 元 素 含 量 的 测定 以 及 某 些 水 化 学 性 质 的 现场 测定 . ” 2、 初步 完成 了 生态 过 程 及 人 类 生产 活动 长 期 影响 的 多 站 联网 试验 研究 的 组 建 , 包 括 参加 站 网 的 选 定 , 各 主要 生态 过 程 研究 网 络 如 水 分 循环 、 养 分 循环 、 痕 量 气 体循环 、 土 地 承载 力 、 ce ee ee ee eee 并 从 1990 年 开始 的 部 分 网 络 试验 和 观测 项 目 投入 正式 运行 , 参加 主要 生态 过 程 和 人 类 生产 活动 长 期 影响 网 络 研究 计划 的 共有 16 个 试验 站 , 计 划 ARI 个 主题 的 跨 区 域 联网 研究 , 其 中 1990 年 已 部 分 或 全 部 实施 运行 的 有 7 个 主题 : (1) 作物 需 水 规律 和 耗 水 量 观测 研究 网 络 ,9 个 站 参加 ,1990 年 有 7 个 站 正式 运行 (2) 土壤 有 机 质 分 解 、 积 累 与 平衡 实验 研究 网 络 ,7 个 站 参加 ,5 个 站 已 运行 , (3) 土壤 潜在 养分 释放 与 养分 库 动 态 试验 研究 网 络 ,6 个 站 参加 ,3 个 站 已 运行 . —199— (4) 稻田 甲烷 排放 观测 研究 网 络 ,3 个 站 参加 ,2 个 站 已 运行 . (5) 土地 承载 力 研究 和 辐射 分 光 光谱 观测 网 络 ,8 个 试验 站 参加 , 已 全 部 投入 运行 © (6) 农业 经 营 制度 对 生态 环境 和 系统 生产 力 长 期 影响 试验 研究 网 络 ,5 个 站 参加 ,3 个 站 已 运行 . (7) 不 同 耕 作 技 术 对 土壤 环境 和 土地 生产 力 长 期 影响 试验 研究 网 络 ”5 个 站 参加 ,2 个 站 已 运行 . 已 参加 网 络 试验 和 观测 研究 计划 , 但 未 能 在 1990 年 度 投入 正式 运行 的 试验 站 , 大 都 , 是 因为 尚未 能 完成 试验 开始 前 必要 条 件 的 准备 , 例 如 试验 区 的 匀 地 试验 等 , 一 翁 准 备 工作 完成 , 便 可 投入 正式 运行 其 他 几 项 联网 研究 主题 如 农田 生态 系统 养分 循环 平衡 、 有 机 污 染 物 及 重金 属 元 素 分 解 、 积 累 和 迁移 规律 、 作 物 不 同 轮作 形式 等 , 因 大 部 分 站 尚未 完成 试 验 准 备 , 未 能 在 1990 年 度 正式 开展 试验 研究 , 但 准备 工作 正 加 紧 进 行 中 . 重要 生态 过 程 和 人 类 生产 活动 长 期 影响 联网 研究 是 一 项 试验 性 及 观测 的 系统 性 极 强 的 研究 工作 , 需 要 在 事先 进行 许多 复杂 和 艰巨 的 准备 , 包 括 实验 设施 、 观 测 仪器 、 攻 要 的 预 备 试验 等 等 。 在 过 去 一 年 多 时 间 里 , 为 开展 主要 生态 过 程 和 生产 活动 长 期 影响 网 络 研究 , 旱 各 网 络 站 共 修 建 了 田间 实验 小 区 743 个 , 围 隔 微 区 650 个 , 渗 漏 装置 68 个 , 建 立 田间 系 统 观测 装置 约 三 十 套 , 并 进行 了 大 量 的 室内 外 预备 性 试验 7 生态 过 程 和 生产 活动 长 期 影响 的 网 络 研究 中 , 一 部 分 站 原 有 试验 观测 基础 较 好 , 或 一 些 项 目 已 持续 进行 多 年 的 试验 、 观 测 如 作物 耗 水 规律 、 土 地 承载 力 、 稻 田 甲烷 排放 、 黑 土 量 区 几 种 基本 农业 制度 长 期 比较 研究 等 , 可 望 在 以 往 工作 基础 上 形成 阶段 成 果 , 有 的 已 编 成 恒 论文 集 . 3、 开 展 了 以 建立 “模式 “为 主要 目的 的 生态 技术 和 生态 工程 的 试验 工作 , 推 广 了 适用 技术 , 产 生 了 明显 的 经 济 、 生 态 、 社 会 效益 。 如 提高 作物 氨 肥 利用 率 的 氮肥 施用 技术 ( 海 伦 、 沈 阳 、 阜 康 、 封 丘 、 固 原 、 认 潭 等 站 )、 早 地 免 耕 少 耕 技术 (SU). BARBRA 指数 产品 多 样 化 的 作物 间 套 技术 (海伦 、 封 丘 等 站 ) 、 节 水 灌溉 和 复 盖 节 水 技术 〈 融 城 、 封 丘 、 紊 城 等 站 ) 、 北 方 稻 - 萍 - 鱼 技术 和 庭院 立体 生态 工程 技术 (沈阳 站 )、 红 雯 岗 丘 地 林 、 果 、 药 复合 结构 生产 技术 (桃源 )、 水 土 保持 和 沙化 防治 生态 工程 技术 (固原 、 奈 昌 站 )、 热 带 亚热带 复合 经 济 林 和 用 材 林 丰 产 栽培 技术 (西双版纳 、 会 同 站 )、 亚 热带 荒 坡 复 合 人 工 林 生态 技术 (鹤山 站 )、 退 化 草地 改良 和 草地 鼠 害 综合 防治 技术 《内 蒙 站 、 海 伦 站 )、 湖 泊 富 营养 化 生态 防治 技术 (东湖 站 ) 等 , 这 一 类 应 用 技术 试验 总 数 约 五 十 个 , 其 中 一 些 试验 研究 如 提高 氨 肥 利用 率 的 施肥 技术 、 旱 地 免 耕 技术 、 节 水 灌溉 技术 、 退 化 草场 改良 和 草场 鼠 害 防治 技术 等 已 连续 进行 多 年 , 可 形成 研究 成 果 或 阶段 研究 成 果 . 4、 作 为 生态 研究 站 网 重要 技术 支撑 和 信息 交流 支撑 系统 , 在 过 去 一 年 中 进行 了 大 量 轩 调研 活动 和 编辑 、 设 计 研 究 , 技 术 组 在 广泛 查阅 、 收 集 各 种 国际 、 国 家 、 部 级 检测 标准 以 国 及 部 分 高 校 、 科 研 单位 检测 方法 的 基础 上 , 征 集 了 有 关 专 家 及 本 项 目 课题 组 的 意见 , 经 进 一 年 多 的 努力 , 完 成 了 实验 室 测试 、 野 外 观测 技术 以 及 数据 采集 管理 等 技术 规范 选编 和 制 国 定 的 初稿 , 总 字数 在 百 万 字 以 上 .信息 组 经 过 一 年 多 的 广泛 调研 和 设计 研究 , 已 初步 完成 是 10 余 万 字 的 站 网 信息 系统 总 体 设计 报告 , 拟 定 了 野外 站 基本 观测 指标 体系 , 完 成 了 一 不 明 供 试用 的 台 站 信息 系统 设计 “样板 ". 台 站 网 络 技术 系统 和 信息 系统 研究 设计 中 所 取得 的 重要 进展 , 将 为 “ 八 五 "期 间 06 项 二 1 — 目 全 面 实现 网 络 研究 中 的 规范 化 和 标准 化 , 全 面 实现 数据 、 信 息 现代 化 管理 和 共享 打下 良 好 基础 。 S$、 根 据 以 往 各 野外 站 取得 的 研究 成 果 和 长 期 积累 的 研究 观测 资料 以 及 在 多 年 研究 实 践 中 对 区 域 农 、 林 、 牧 、 渔 综合 发 展 战略 所 形成 的 认识 , 提 出 的 部 分 咨询 报告 ,重点 是 对 我 国 东 半 部 农 区 的 发 展 历程 和 未 来 的 发 展 战略 开展 综合 分 析 研 究 , 研 究 区 域 包括 松 辽 平 原 、 黄 淮海 平原 、 长 江 下 游 三 角 州 和 红壤 丘陵 等 主要 区 域 . 6、 完 成 了 “ 八 五 "期间 < < 中 国生 态 研究 网 络 > > 大 中 型 基建 项 目的 可 行 报告 及 立项 建议 书 , 在 学 术 思 想 上 、 标 准 规范 上 及 人 才 队 伍 上 为 “站 网 "建设 芮 定 了 基础 . ”根据 以 上 六 个 方面 主要 工作 的 进展 和 完成 情况 , 可 以 认为 06 项 目 已 较 好 地 完成 并 超 额 完成 了 1989-1990 期 间 的 合同 研究 计划 , 达 到 了 预定 的 目标 。1989--1990 是 06 项 目 计 划 实 施 的 初创 时 期 , 对 于 项 目 中 的 大 多 数 试验 和 观测 研究 工作 来 说 , 均 处 于 起 步 阶 段 , 因 此 , 工 作 的 主体 方面 还 谈 不 上 形成 研究 成 果 或 达到 规模 的 社会 、 经 济 和 生态 效益 。 但 参与 06 项 目的 许多 试验 站 的 部 分 研究 工作 是 在 以 往 研 究 的 基础 上 延续 下 来 的 , 有 着 较 丰 富 的 研究 积累 , 加 之 在 过 去 一 年 中 一 些 课题 的 研究 进展 较 快 , 因 此 , 在 "七 五 "结束 之 时 也 确实 形成 一 批 研究 成 果 或 阶段 研究 成 果 。 主 要 有 : (1) 在 示范 区 成 网 研究 方面 ,17 个 示范 区 中 有 10-12 个 示范 区 研究 在 以 往 工 作 的 基 础 上 取得 了 较 好 进展 , 较 全 面 地 完成 了 研究 总 结 报告 , 可 形成 阶段 研究 成 果 . (2) 在 生态 过 程 研 究 和 生产 活动 长 期 影响 网 络 研究 方面 , 作 物耗 水 规律 、 土 地 承载 力 、 稻 田 甲 烷 排 放 、 我 国 黑土 区 主要 农业 制度 模型 长 期 试验 比较 研究 等 , 或 是 通过 多 站 联 网 , 或 是 经 过 多 年 试验 观测 , 已 取得 一 批 较 完整 的 试验 、 观 测 结果 并 已 形成 论文 汇编 或 研 究 总 结 报告 , 可 以 认为 已 达到 阶段 研究 成 果 . (3) 在 应 用 技术 研究 方面 , 提 高 移 田 氮肥 利用 率 、 旱 地 聚 土 免 耕 技术 、 退 化 草场 改 良 、 草 原 鼠 害 防治 、 人 工 经 济 及 用 材 林 的 丰产 栽培 技术 等 , 即 将 或 已 经 形成 研究 成 果 或 阶 段 研究 成 果 . (4)《 生 态 网 络 研 究 分 析 观 测 技术 及 数据 管理 规范 手册 》 ( 暂 定名 ) 初稿 (100 万 字 ) 和 《生态 研究 网 络 信息 系统 总 体 规划 》 初 稿 (10 余 万 字 ), 也 可 认为 已 达到 阶段 成 果 水 ¥. 此 外 , 各 站 还 有 一 些 单项 研究 也 在 过 去 工作 基础 上 接近 或 达到 阶段 研究 成 果 水 平 , 详 见 附件 . < =, 1989-1990 06 项 目 经 费 使 用 情况 1, 1989-1990 项 目 经 费 分 配 和 支出 情况 见 表 单位 :万 元 课题 编号 分 配额 支出 额 06-01 150 129.2 06-02 160 180.1 06-03 110 90.4 06-04 60 56.9 06-05 10 5.2 机 动 管理 费 50 40.0 合 tt 540 501.8 2、 经 费 平衡 情况 ®. 06 项 目 1989-1990 年 经 费 收 支 基本 平衡 。 少量 经 费 结 余 的 原因 主要 是 下 拔 经 费 晚 ,1989 年 11 月 下 拨 经 费 到 财务 决算 时 间 仅 一 年 一 个 月 , 且 部 分 试验 项 目 处 于 准备 阶 段 , 样 品 的 分 析 工 作 也 还 未 全 部 完成 。 印 刷 、 出 版 费用 还 未 如 数 支出 。 如 全 部 按 计划 实 i, BRABR. @、 各 课题 及 专题 的 经 费 平衡 状况 彼此 很 不 相同 , 有 些 课 题 已 严重 超支 , ae a 为 田间 试验 、 观 测 修建 的 各 种 装置 和 设施 化 费 巨大 . 四 、 组 织 管理 经 验 06 项 目 是 一 项 规模 庞大 , 和 需要 严密 组 织 的 研究 计划 。 就 生态 学 联网 研究 而 言 , 不 论 国内 还 是 国外 , 尚 无 先例 可 供 凭 借 、 因 此 , 在 组 织 本 项 目的 研究 计划 同时 , 就 项 目 管理 模 式 和 组 织 实施 要 点 进行 了 研究 , 并 建立 管理 数据 库 以 加 强项 目的 科学 管理 。 在 项 目 计划 的 实施 中 也 形成 一 些 值得 进一步 深 讨 的 经 验 , $ 1、 有 限 目标 限定 下 设置 课题 和 分 解 研究 内 容 是 组 织 庞大 研究 计划 并 有 可 能 取得 成 功 , 的 首要 条 件 。 出 于 迁就 各 自 的 兴趣 爱好 和 简单 地 从 学 科 角 度 追 求 某 种 完整 , 可 导致 计划 内 容 无 节制 地 外 延 膨胀 , 以 致 失去 计划 本 身 应 有 的 特色 和 难以 将 研究 工作 的 重点 集中 在 少数 生 有 限 目标 之 中 。 可 以 相信 , 能 否 严格 地 为 一 项 研究 计划 划 定 “边界 "对 事后 计划 能 否 成 功 至 关 紧 要 。 由 于 种 种 原因 ,06 项 目 在 这 一 点 上 至 今 不 能 认为 已 经 做 到 尽善尽美 。 2、 根 据 计 划 目 标 选 定 或 制定 一 组 技术 路 线 , 同 样 是 实现 计划 目标 的 重要 保证 。 所 请 一 组 技术 路 线 , 是 指 计划 中 的 不 同 课题 或 专题 欲 达 到 不 同 研究 目的 需要 采取 不 同 的 技术 路 线 。 就 本 计划 项 目 一 级 的 技术 路 线 而 言 , 双 向 层次 的 多 学 科 综 合 研究 和 多 站 联网 研究 是 未 项 目 技术 路 线 中 的 灵魂 所 在 .多 学 科 综 合 研究 主要 体现 于 06-01 课题 , 即 生态 系统 优化 一 202 一 PRCA TER AUR. — MARAT EK RH AEC Rh ES 济 、 社 会 、 生 态 效益 目标 , 需 要 多 学 科 通 力 合用 , 而 一 个 成 功 的 示范 模式 或 示范 区 , 便 以 为 引导 所 在 区 域 农林 牧 渔业 发 展 的 示范 样板 , 多 站 联网 研究 主要 体现 于 06-02 主要 杰 过 程 联网 研究 和 06-03 生产 活动 长 期 影响 联网 研究 。 因 为 只 有 通过 跨 区 域 的 联网 研 有 可 能 揭示 某 些 生态 过 程 和 人 类 生产 活动 影响 在 跨 区 域 范围 内 的 不 同 表现 和 地 理 分 异 充分 发 挥 双向 结构 功能 的 关键 则 是 尽 可 能 使 每 一 个 试验 站 的 每 一 个 试验 观测 项 目 , 成 这 一 双向 结构 的 结 点 , 即 其 研究 资料 和 结果 应 尽 可 能 做 到 同时 服务 于 “ 块 块 * (综合 ) 和 条 条 ” (联网 ) 的 需要 . 五 、 存 在 问题 06 项 目 通过 一 年 有 余 的 实施 , 总 的 情况 是 良好 的 , 但 也 存在 一 些 问 题 : 主要 是 : 1) 部 分 课题 经 逐 级 分 解 研究 内 容 显得 分 散 , 研 究 目标 不 够 集中 , 也 造成 每 项 研究 内 的 经 费 匹配 强度 下 降生 态 过 程 和 长 期 影响 联网 研究 的 试验 站 布局 似乎 也 略 嫌 分 散 , (2) 不 同 生态 系 统 的 研究 内 容 、 技 术 路 线 以 及 研究 目标 可 以 在 符合 项 目 总 体 目标 的 前 下 各 有 所 区 别 或 侧重 , 目 前 此 点 体现 还 不 够 . (3) 经 费 投资 强度 略 显 薄弱 “ 八 五 "期 望 有 所 增长 主管 业务 单位 : 资源 环境 科学 局 项 目 负责 人 : 沈 善 敏 项 目 参加 单位 和 试验 站 沈阳 应 用 生态 所 (沈阳 站 、 长 白山 站 、 会 同 站 ) 南京 土壤 所 ( 唐 潭 站 、 封 丘 站 、 常 熟 站 ) 地 理 所 (SiH) 植物 所 (内蒙 站 ) 。 大 气 物理 所 应 用 数学 所 兰州 冰川 冻 土 所 生态 环境 中 心 地 球 物理 所 黑龙 江 农业 现代 化 所 (海伦 站 ) 石家庄 农业 现代 化 所 (FRR) 长 沙 农业 现代 化 所 (桃源 站 ) 西北 水 保 所 (固原 站 ) 一 一 西北 高 原生 物 所 (海北 站 ) 兰州 沙漠 所 〈 奈 曼 站 ) 。 华南 植物 所 ( 稚 山 站 ) 昆明 生态 所 (西双版纳 站 ) 南京 地 理 与 湖泊 所 (太湖 站 ) _ 武 汉 水 生 所 (东湖 站 ) 新 疆 生物 土壤 沙漠 所 (SASK) 新 疆 地 理 所 (阿克苏 站 ) 成 都 分 院 土壤 室 ( 盐 亭 站 ) — 一 和 3 FG Bt. Oe Tal 5 ot a LE Re eeSA is Ae othe ERE Are —204— 《我 国 主 要 类 型 生态 系统 建设 试验 示范 研究 》 总 结 报 告 课题 编号 : 06 一 01 “我 国 主要 类 型 生态 系统 建设 试验 示范 研究 "是 中 国 科 学 院 重 中 之 重 项 目 “ 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 示范 研究 "的 一 个 二 级 课题 。 本 研究 是 以 中 国 科学 院 分 布 在 全 国 不 同类 型 地 区 有 关 生 态 方面 的 一 些 野 外 长 期 定位 研究 试验 站 为 基地 , 针 对 各 站 所 在 地 区 主要 类 型 生态 系统 的 实际 , 开 展 生 态 系统 建设 方面 的 试验 示范 研究 。 这 是 一 项 较 长 期 的 、 具 有 明确 应 用 目标 的 资源 与 环境 方面 的 综合 性 研究 课题 。 本 课题 由 四 个 三 级 课题 组 成 : 06 一 01 一 01: 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 ; 06 一 01 一 02: 我 国 主要 森林 生态 系统 优化 模式 示范 研究 ; 06 一 01 一 03: 草地 生态 系统 结构 、 功 能 与 调控 试验 示范 研究 ; 06 一 01 一 04: 水 体 生 态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 示范 研究 参加 本 课题 1989 一 1990 年 研究 工作 的 野外 站 共 17 个 , 其 中 06 一 01 一 01 课题 有 9 个 农业 生态 方面 的 野外 站 参加 , 即 海伦 站 、 沈 阳 站 、 率 城 站 、 封 丘 站 、 红 壤 站 、 桃 园 站 、 奈 «BS. ARAL RA: 06 一 01 一 02 课题 有 4 个 森林 生态 方面 的 野外 站 参加 , 即 长 白山 站 、 会 同 站 、 西 双 版 纳 站 和 鹤山 站 ; 06 一 01 一 03 课题 有 2 个 草地 生态 方面 的 野外 站 参 加 , 即 内 蒙 站 和 海北 站 ; 06 一 01 一 04 课题 有 2 个 湖泊 生态 方面 的 野外 站 参加 , 即 东湖 站 和 太湖 站 。 各 野外 站 建立 本 课题 的 四 级 课题 , 对 各 自选 定 的 特定 生态 系统 进行 本 课题 研究 要 求 的 各 项 研究 。 由 于 06 项 目 任务 落实 较 晚 , 本 课题 计划 实际 执行 时 间 仅 是 1989 年 下 半年 和 1990 年 , 但 在 参加 本 课题 的 各 站 共同 努力 下 , 仍 使 课题 研究 工作 按 予 定 计划 进行 , 并 取得 了 较 大 的 进展 , 圆 满 完 成 了 予定 的 研究 任务 。 现 根据 各 三 级 课题 总 结 , 将 计划 执行 情况 报告 如 一 、 计 划 完 成 情况 本 课题 是 运用 现代 生态 学 原理 、 途 径 和 方法 , 研 究 我 国 不 同类 型 农业 生态 系统 、 森 林 生态 系统 、 草 地 生态 系统 和 淡水 湖泊 生态 系统 的 结构 和 功能 , 建 立 各 类 型 系统 优化 的 示范 模式 , 提 出 相 匹 配 的 系统 管理 和 调控 技术 手段 。 为 了 完成 和 实现 这 一 较 长 期 的 研究 目标 , 本 课题 在 1990 年 前 将 在 分 属 农 、 林 、 草 、 水 四 类 系统 的 上 述 17 个 野外 站 落实 课题 组 织 、 任务 、 人 员 、 示 范 区 、 示 范 地 和 实验 地 , 开 始 进行 试验 示范 工作 , 完 成 各 野外 站 示范 实体 的 规划 , 完 成 不、 林 、 草 、 水 四 类 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 的 编写 , 完 成 部 分 野外 站 已 有 的 生态 系统 建设 试验 示范 研究 的 阶段 总 结 , 为 八 五 期 间 开 展 进一步 的 试验 示范 研究 打下 良好 基础 由 于 农 、 林 、 草 、 水 四 类 生态 系统 情况 各 异 , 各 类 型 生态 系统 三 级 课题 从 这 一 总 目标 和 进度 要 求 出 发 , 具 体制 订 了 各 自 的 研究 计划 , 在 此 将 分 别 介绍 其 计划 执行 情 Taos 况 . (一 ) .我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 该 三 级 课题 是 以 我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 方面 的 野外 定位 试验 站 附近 的 村 级 农业 生 避 态 系统 为 试验 示范 对 象 , 对 选 定 的 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 进行 监测 , 研 究 各 站 示 范 村 级 农业 生态 系统 所 在 地 区 农林 牧 综合 发 展 和 生态 建设 的 战略 , 重 点 研究 和 开发 各 类 适 用 的 生态 技术 和 生态 工程 , 为 不 断 改善 村 级 农业 生态 系统 的 生产 力 和 增强 其 持续 性 作出 示 范 。 两 年 来 , 该 三 级 课题 按 予 定 计 划 进 行 了 如 下 工作 . 1. 课题 的 组 织 实施 和 试验 示范 条 件 的 落 志 1989 年 , 该 三 级 课题 制订 了 “我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 课题 eee enet 内 容 及 各 站 相应 的 四 级 课题 内 容 、 要 求 及 近 期 工作 要 求 等 。 以 此 为 基础 , 分 属 9 个 农业 生态 站 的 四 级 课题 分 别 作出 了 具体 的 实施 方 案 , 并 落实 了 各 自 的 试验 计划 和 人 员 , 设 立 了 各 自 的 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 区 和 示范 汪 实验 地 , 为 今后 的 研究 工作 打下 了 基础 。 据 初步 统计 , 该 课题 所 设立 的 9 个 村 级 示范 区 总 面积 近 7 万 亩 , 已 建立 的 各 种 示范 实验 地 共 约 900 亩 。 2. 完成 了 五 个 村 级 农业 生态 系统 已 有 试验 示范 工作 的 阶段 总 结 在 参加 该 课题 的 野外 站 中 , 有 些 站 在 “六 五 "或 “七 五 "期 间 通过 承担 不 同 的 课题 任务 进 一 行 了 与 村 级 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 相 类 似 的 工作 , 并 且 取得 了 很 好 的 成 效 , WT 从 这 些 已 有 的 工作 中 吸取 经 验 , 该 课题 以 海伦 站 、 紊 城 站 、 封 丘 站 、 桃 园 站 和 固原 站 为 重 点 , 组 织 其 相应 四 级 课题 人 员 对 各 自 站 “六 五 "和 “七 五 "期 间 已 有 的 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 方面 的 工作 进行 了 阶段 性 总 结 。 上述 各 站 相应 四 级 课题 组 组 织 了 相当 的 力量 来 完成 此 昌 项 任务 。 经 过 一 年 多 的 努力 , 圆 满 完成 了 予定 的 总 结 任务 , 分 别 编写 出 研究 总 结 报告 . 1990 年 9 月 份 , 院 台 站 网 络 办 公 室 会 同 06 项 目 有 关 课题 负责 人 和 专家 , 对 这 五 不 站 相应 和 四 级 课题 的 已 有 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 阶段 总 结 工作 进行 了 现场 检查 验收 , 五 个 站 的 和 阶段 总 结 都 通过 了 验收 。 从 阶段 总 结 结果 看 , 这 五 个 站 已 有 的 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 各 具 特 色 。 由 于 本 项 阶段 总 结 工作 是 对 上 述 各 站 “六 五 "至 “七 五 "期 间 所 进行 的 与 村 级 时 农业 生态 系统 试验 示范 有 关 工 作 的 总 结 , 因 而 在 很 大 程度 上 取决 于 过 去 已 有 工作 情况 。 而 过 去 已 有 工作 又 是 在 网 络 课题 之 前 以 不 同名 目 、 不 同 任务 要 求 和 不 同 侧重 点 的 各 种 其 它 课时 题 形 式 进 行 的 , 因 而 使 各 站 总 结对 象 的 基础 条 件 有 很 大 差异 , 如 封 丘 站 和 固原 站 的 示范 区 上 工作 在 “六 五 "期 间 就 已 分 别 列 人 国家 攻关 和 院 重点 项 目 中 , “七 五 "期 间 又 都 被 列 人 国家 区 生 域 综 合 治理 的 攻关 项 目 中 , 在 人 力 、 物 力 、 财 力 和 工作 年 限 上 都 很 有 基础 ; 海伦 站 和 桃园 站 在 “六 五 "期 间接 受 了 院 下 达 的 生态 农业 课题 , 对 选 定 的 示范 村 进行 了 许多 试验 示范 工 星 作 , 亦 取得 了 满意 的 成 果 ; 紊 城 站 多 年 来 将 其 附近 的 聂 家 村 作为 各 项 农业 科技 成 果 的 推广 时 和 示范 场所 , 因 而 也 对 该 农业 生态 系统 的 试验 示范 工作 取得 了 一 定 的 经 验 。 通 过 对 已 有 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 阶段 总 结 可 以 看 出 , 在 我 国 主要 类 型 地 区 的 典型 农村 中 , 从 农业 生态 系统 角度 进行 试验 示范 研究 , 对 于 更 加 有 效 地 开发 利用 各 种 农业 资源 、 保 护 和 改 善 农业 生态 环境 、 促 进 农林 牧 全 面 发 展 具 有 重要 意义 , 也 将 为 进一步 搞 好 我 国 农业 的 综合 —=706— 开发 工作 做 出 重要 贡献 。 实践 表明 , 利 用 系统 分 析 和 系统 工程 的 方法 搞 好 试验 示范 对 象 所 在 区 域 的 农业 发 展 和 生态 建设 的 战略 , 促 进 村 级 农业 生态 系统 示范 区 结构 的 优化 , 是 搞 好 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 的 基础 ; 而 努力 研究 和 开发 对 特定 的 示范 区 建设 起 关键 作 明 的 生态 技术 和 生态 工程 , 并 将 其 在 示范 区 内 加 以 成 功 地 运用 , 则 是 摘 好 示范 工作 的 保 证 。 尽 管 这 些 已 有 示范 工作 的 总 结 尚 属 阶段 性 的 , 但 却 为 该 课题 今后 更 好 地 进行 试验 示范 工作 提供 了 丰富 的 经 验 . 3. 编制 了 “村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 (初稿 对 试验 示范 的 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 进行 监测 , 可 为 评价 试验 示范 工作 的 效 , 果 和 制订 进一步 的 试验 示范 工作 策略 和 途径 提供 科学 依据 , 为 此 , 编 制 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 的 工作 成 为 1989 一 1990 年 期 间 的 一 项 重要 工作 。 在 该 课题 的 统一 组 织 下 , 首 先 制订 了 规范 编制 方案 和 编写 提纲 , 组 织 了 包括 沈阳 站 、 紊 城 站 、 桃 园 站 、 固 原 站 、 款 曼 站 和 息 康 站 参与 示范 课题 的 有 关 人 员 共 13 人 , 分 工 负责 按 提纲 要 求 写 出 了 各 章 草稿 , 最 后 经 汇总 、 修 改 和 统 编 , 形 成 了 初稿 , 供 “ 八 五 "期 间 各 示范 区 试用 。 与 此 同 时 , 一 些 站 的 相应 四 级 课题 (如 封 丘 站 、 奈 曼 站 、 固 原 站 和 息 康 站 ) 已 根据 实际 情况 和 条 件 , 开 始 进行 了 某 些 因子 的 监测 工作 , A 各 站 所 在 地 区 农业 综合 发 展 和 生态 建设 战略 及 示范 村 系统 结构 优化 研究 工作 全 面 展开 这 项 工作 是 搞 好 试验 示范 的 基础 性 工作 。 各 站 相应 四 级 课题 分 别 对 示范 村 及 所 在 地 区 和 自然 社会 和 经 济 条 件 及 资源 利用 状况 进行 了 调查 分 析 , 在 此 基础 上 , 探 讨 了 示范 村 所 在 地 区 的 农业 综合 发 展 和 生态 建设 的 战略 和 示范 村 系统 结构 的 优化 方案 。 其 中 有 些 早已 开展 试验 示范 工作 的 站 〈 如 海伦 站 、 亦 城 站 、 封 丘 站 、 桃 园 站 和 固原 站 ) 对 已 有 的 战略 和 优化 研究 结果 作 了 进一步 的 补充 和 完善 , 新 建 示 范 区 的 站 (沈阳 站 、 红 壤 站 、 奈 曼 站 和 阜 康 站 ) 全 面 开 展 了 这 项 研究 工作 , 其 中 沈阳 站 和 奈 曼 站 还 利用 系统 动力 学 方法 进行 了 动态 仿 真 分 析 , 为 战略 决策 的 制订 提供 了 更 可 靠 的 依据 , 有 .开展 一 系列 以 建立 “模式 "为 主要 目标 的 生态 技术 和 生态 工程 方面 的 试验 研究 工作 针对 特定 的 村 级 农业 生态 系统 示范 区 的 资源 和 社会 经 济 条 件 , 以 及 发 展 战 略 设想 , 研 究 一 些 关键 性 的 生态 技术 和 发 展 生态 工程 模式 , 是 该 课题 的 研究 重点 。 两 年 来 所 属 各 站 相 | 应 四 级 课题 就 此 进行 了 积极 的 工作 , 有 了 良好 的 开端 .海伦 站 针对 东北 黑土 地 区 的 实际 , 开始 了 玉米 间 种 草木 标 养 牛 肥田 模式 和 春小麦 复种 饲料 作物 发 展 畜牧 业 模式 的 试验 研究 工 作 ; 沈阳 站 开展 了 以 发 展 北方 单 季 称 地 区 水 田 稻 一 萍 一 渔 相 结合 的 生态 工程 模式 和 沈阳 远 时 郊 平原 地 区 种 养 加 相 结合 立体 庭院 生态 工程 模式 的 研究 , 并 已 着 手 在 站 内 建立 农村 家 庭 田 园 生 态 实 验 区 ; 变 城 站 重点 研究 以 培 肥 地 力 和 节 水 为 目的 的 桔 杆 还 田 覆 盖 系 列 配 套 技术 及 , 发 展 农 区 饲料 作物 引种 栽培 及 喂 饲 的 试验 研究 , 以 有 效 利用 资源 为 目的 的 小 考 复 种 玉米 亩 产 超 吨 粮 和 夏 播 棉 技术 的 实验 研究 ; 封 丘 站 开展 了 马铃薯 一 甘薯 、 小 卖 一 甘薯 间 套 作 试 验 , 以 发 展 沼气 为 中 心 的 有 机 废弃 物 综合 利用 研究 , 潘 店 试 区 农林 业 结 构 优 化 研究 , 以 及 农作物 节 水 肥 栽 培 技术 研究 等 ; 红壤 站 开展 了 水 稻 一 水 稻 一 绿肥 、 水 稻 一 水 稻 一 大 麦 、 水 称 一 水 稻 一 油菜 、 花 生 一 水 稻 一 饲料 等 形式 的 农田 复种 和 轮作 结构 模式 的 研究 , 以 及 生态 2207- 一 猕猴 桃园 和 生态 桔 园 的 建设 研究 ; 桃园 站 开展 了 以 食物 链 为 主体 的 油菜 综合 利用 和 系列 产 品 开发 研究 、 丘 岗地 林 果 药 复 层 结构 研究 和 水 稻 高 产 栽培 生态 技术 研究 等 ; 奈 曼 站 开展 了 沙漠 化 土地 利用 结构 调整 研究 , 小 麦 套种 玉米 研究 , 粮 草 间 作 研 究 , 以 及 人 工种 草 和 种 植 绿肥 等 试验 研究 ; 固原 站 开展 了 农 牧 结合 生态 技术 研究 和 水 土 保持 生态 工程 研究 ; 阜 康 站 唱 开展 了 利用 耐 盐 植 物 提高 盐 碱 十 生产力 的 研究 , 草 田 轮作 试验 研究 , 以 及 提高 干旱 区 渔 塘 恒 生产 力 研究 等 . 上 述 各 项 生态 技术 和 生态 工程 方面 的 研究 , 有 些 已 取得 了 可 哀 的 成 果 , 有 些 还 仅仅 是 开始 , 但 为 八 五 期 间 的 试验 示范 工作 打下 了 良好 的 基础 。 随 着 工作 的 逐步 深入 和 成 果 的 推 广 , 这 些 研究 结果 必 将 逐步 在 村 级 农业 生态 系统 示范 中 发 挥 重 要 作用 , 产 生 明 显 的 经 济 、 生态 和 社会 效益 , 6. 推广 各 种 适用 技术 , 协 助 当 地 搞 好 示范 区 的 农业 发 展 普及 各 种 适用 技术 , 协 助 当地 搞 好 示范 区 的 农业 生产 , 也 是 该 课题 工作 的 一 个 方面 情 是 提高 示范 区 总 体 效 益 、 实 现 总 体 战略 思想 和 优化 方案 所 不 可 缺少 的 一 环 。 所 属 各 站 相应 四 级 课题 对 此 都 给 予 了 相当 的 重视 , 并 进行 了 大 量 的 工作 。 海 伦 站 在 1989 年 选 定 的 胜利 请 村 示范 区 建立 了 100 亩 良种 繁育 田 , 进 行 了 玉米 、 大 豆 、 水 稻 的 高 产 栽 培 示范 ; 沈阳 站 在 十 里 河 示范 区 推广 长 效 化 肥 、 细 绿 萍 培养 及 作 饲 料 , 优 良 庭 院 葡萄 品种 和 家 庭 用 沼气 油 等 ; 栾 城 站 在 栾 城 县 推广 玉米 和 小 麦 结 杆 还 田 技术 面积 达 30 万 亩 , 推 广 夏 播 棉 技术 1500 亩 , 取 得 了 很 好 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 ; 封 丘 站 在 七 五 期 间 分 别 建立 了 改 土 培 肥 示范 区 、 盐 碱 地 综合 治理 示范 区 、 背 河 洼地 改造 示范 区 、 洼 涛 洪 土 地 适应 种 植 示范 区 和 沙 地 综 , 合 开发 利用 示范 区 , 总 面积 达 32 万 诗 , 同 时 在 选 定 的 小 集 村 示范 区 推广 沼气 发 酵 技 术 昌 并 带动 食用 菌 生产 , 推 广 节 水 灌溉 和 合理 施肥 技术 , 引 进 选 育 和 推广 农作物 优良 品种 等 四 红壤 站 示范 和 推广 水 稻 “ 干 沟 " 施 肥 技 术 、 专 用 微 肥 施用 技术 和 除草 型 复 〈 混 ) 肥 施 用 技 , 术 , 同 时 为 100 多 户 农民 提供 优良 桔 苗 4000 多 株 发 展 庭院 经 济 ; 桃园 站 在 官 山村 示范 区 进行 了 总 面积 达 600 亩 的 水 称 高 产 栽培 示范 , 建 立 稻 一 稻 一 肥 和 稻 一 稳 一 油轮 作 示范 团 60 亩 , 引 种 赤 核 、 翅 荧 木 、 湿 地 松 及 一 些 固氮 树种 和 牧草 , 建 立 了 以 当地 资源 为 基础 的 饲料 加 工厂 , 在 全 村 农户 中 进行 了 以 林 果 为 主 的 家 庭 田园 建设 规划 ; SSMS 村 示范 区 搞 好 农田 灌溉 机 电 井 配套 , 扩 大 水 洲 地 面积 300 多 亩 , 建 果园 100 亩 , 增 加 细 糠 作物 面积 165 亩 , 发 展 经 济 作物 125 亩 ; 固原 站 使 上 黄村 示范 区 农业 生态 系统 优化 结构 进 , 一 步 完善 并 趋 于 稳定 , 修 水 平 梯田 940 亩 , 建 成 了 喷灌 和 省 水 抽 灌 地 600 亩 , 引 进 优良 作 | 物品 种 , 扩 大 模式 化 栽培 面积 , 推 广 地 膜 复 盖 , 将 1200 BHT RAMS MHRA, 调整 畜 群 结构 等 ; 阜 康 站 也 在 示范 区 息 康 222 团 奶 牛 场 进行 了 各 种 农 笋 业 技 术 示范 工作 时 = ae eee 建设 . 》 (二 ) .我 国 主要 森林 生态 系统 优化 模式 示范 研究 该 课题 主要 研究 内 容 包 括 : 建立 温带 、 亚 热带 和 热带 森林 生态 系统 优化 模式 示范 样板 (包括 研究 所 在 地 区 的 林业 发 展 战略 , 建 立 相 当 规 模 的 优化 模式 经 营 示范 样板 和 与 之 配套 的 一 系列 经 营 措施 ); 研究 各 优化 模式 的 结构 (水 平和 垂直 结构 )、 功 能 (水 循环 、 RR. =206— 循环 、 光 能 利用 及 生物 间 的 相互 关系 )、 演 蔡 和 生 产 力 (包括 生物 和 经 济 生产 力 ) 特性 , 为 推广 该 样板 提供 充分 的 科学 依据 。1990 年 的 课题 工作 目标 是 全 面 展 开 建立 经 营 示范 和 试验 研究 工作 和 试验 观测 工作 , 包 括 开始 建立 试验 示范 区 、 选 定 标准 地 、 完 成 监测 规范 的 编制 及 对 以 往 经 营 示范 工作 进行 阶段 总 结 等 , 两 年 来 , 该 三 级 课题 按 予 定 计划 进行 了 如 下 If. L 所 属 各 站 相应 四 级 课题 都 已 完成 了 建立 示范 、 试 验 区 的 工作 , 并 已 开始 部 分 观测 和 试验 工作 。 共 建立 了 各 类 试验 示范 地 3200 亩 . (1) 长 白山 站 “设置 了 采伐 强度 分 别 为 30%、40% 和 60% 的 择 伐 试验 地 , 总 面积 共 330 亩 。 采 伐 作 MEF 1990 年 11 月 进行 采伐 前 完成 了 试验 地 的 林木 、 植 被 、 更 新 等 本 底 调 查 , 并 设置 了 观测 样 方 . (2) 会 同 站 i) 1990 年 春 在 该 站 试验 林场 营造 示范 林 共 100 亩 , 其 中 包括 杉木 x 油 桐 (AKA 4D). 杉木 x 玉米 (农作物 )、 杉 木 x 豆 科 牧草 和 杉木 x 禾 本 科 牧 草 共 四 个 模式 的 阶段 性 合 人 工 林 , 以 及 杉木 x 刺 桐 (BO). aR x 樟树 〈 常 绿 阔叶树 )、 杉 木 x SH ( 常 绿 阔叶树 ) 、 杉 木 x 档 木 ( 非 豆 科 固 氨 树 种 ) 共 四 个 模式 的 长 期 性 复合 人 工 林 . ii) 完成 了 神 冲 乡 办 林场 的 高 效益 林 措 施 示 范 林 的 采伐 和 整地 工作 。 示范 林 面 积 为 100 亩 , 将 于 1991 年 春 造林 , 树 种 配置 包括 : MAK. BAX RK. BKXMK Ax SS. AR FAK. BARA. — (3) 芍 山 站 该 站 于 1986 年 设置 了 总 面积 约 2000 亩 的 试验 示范 区 , 共 分 如 下 8 个 集 水 区 模式 : 有 、 果 、 苗 集 水 区 , 林 、 果 、 草 鱼 集 水 区 , 豆 科 阔 叶 混交 林 集 水 区 , 非 豆 科 阔 叶 混 交 林 集 区 , 校 树 混 交 林 集 水 区 , 针 阔 叶 混交 林 集 水 区 , 针 叶 混交 林 集 水 区 和 丘陵 荒 坡 对 照 集 水 区 。 从 1986 年 起 开展 了 各 区 的 对 比 观 测 研究 , 其 中 包括 植物 的 生长 量 和 生物 量 观 测 , 亚 带 丘 陵 人 工 林 群 落 学 分 析 , 几 个 集 水 区 的 土壤 渗透 和 地 表 运 流 的 观测 , 水 分 动态 观测 与 永 化 学 成 分 分 析 和 小 气候 对 比 观测 , 土 壤 本 底 、 土 壤 微生物 和 土壤 动物 的 调查 , 凋 落 物 及 速率 的 观测 , 豆 科 植 物 固氮 活性 的 观测 以 及 大 气 痕 量 气体 方面 的 有 关 观 测 。 该 站 试验 示范 中 的 较 好 模式 已 在 当地 推广 了 OAR. (4) 西双版纳 站 , “完成 了 670 亩 试验 林 的 整地 和 栽植 工作 。 试 验 林 的 树种 配置 形式 包括 橡胶 x 茶 叶 、 ABBE x FESR x OME, RUBE x OME x FF. BEX YT, RUBE 油 梨 、 柚 子 x 咖啡 x 桔子 、 WHE XBR x 红 花 红木 (色素 植物 )。 与 此 同时 , 已 开始 在 造林 地 上 进行 动 杆 是 物 区 系 小 气候 、 养 分 和 水 分 的 观测 工作 . 下 2. 完成 了 “森林 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” (初稿 ) 的 编写 工作 . 其 中 包括 气象 、 水 文 、 土 壤 微 生物 、 树 木 生理 、 林 业 和 土壤 等 方面 的 专业 调查 、 观 测 和 分 析 工 作 的 规程 和 规范 . 一 3. 对 所 属 各 站 已 有 的 优化 模式 示范 工作 进行 了 阶段 性 的 总 结 . 其 中 包括 长 白山 站 对 阔 叶 红 松林 择 伐 研 究 的 总 结 , 会 同 站 对 杉木 火力 机 混交 人 工 林 示 范 总 结 , 稚 山 站 对 几 年 亚热带 人 工 林 建 设 示范 的 总 结 , 以 及 西双版纳 站 对 热带 胶 茶 人 工 植 遇 物 群 落 示 范 的 总 结 (三 ) .草地 生态 系统 结构 、 功 能 与 调控 试验 示范 研究 该 三 级 课题 主要 研究 内 容 包 括 : 对 不 同类 型 草地 生态 系统 结构 功能 动态 进行 长 期 监 时 测 ;研究 不 同类 型 草地 生态 系统 调控 管理 建设 战略 和 相配 套 的 技术 体系 ; 建设 不 同类 型 的 试验 示范 地 (包括 退化 草地 恢复 与 综合 改良 试验 示范 地 、 合 理 放牧 制度 试验 示范 地 、 鼠 害 综合 治理 试验 示范 地 等 )。1989 一 1990 年 主要 任务 是 建立 多 类 型 试验 示范 地 , 编 写 草地 生 ; 态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 (初稿 ) 并 开始 进行 观测 和 研究 工作 . 1. 试验 示范 地 的 建立 到 1990 年 为 止 , 参 与 该 该 课题 的 内 蒙 站 和 海北 站 共 建立 各 类 试验 示范 地 16430 亩 ,其 中 包括 : 合理 放牧 制度 试验 示范 地 675 亩 , 退 化 草地 改良 与 合理 利用 试验 示范 地 910 亩 , | 饼 害 综合 防治 试验 示范 地 13494 亩 , 人 工 草地 建立 与 合理 利用 试验 示范 地 12008, 2H 割 草 制度 试验 示范 地 90 A. 2. 草地 资源 利用 、 保 护 与 提高 生产 力 途径 的 研究 (1) 关于 合理 放牧 制度 的 研究 : 近 两 年 海北 站 围绕 高 寒 草 甸 放 牧 系统 的 计算 机 模拟 和 结 建立 放牧 管理 专家 决策 系统 进行 了 研究 , 并 建 有 放牧 试验 地 300 亩 。 内 蒙 站 在 1989 Ft WT 375 亩 的 放牧 围栏 试验 地 ,1990 年 已 正式 投入 试验 , 试 验 地 设计 了 5 个 放牧 梯度 轮 本 和 化 学 、 Dae? 高 下 的 系统 的 影响 (2) 关于 退化 草地 改良 和 合理 利用 研究 : 海北 站 在 草地 退化 最 严重 的 地 区 围 拦 30 亩 , 选 择 耐寒 的 披 碱 草 、 羊 匾 、 早 熟 禾 等 优良 牧草 品种 , 进 行 补 播 和 施肥 等 处 理 , 效 果 显 遇 著 , 生 产 力 提高 2 一 3 FUL; 内蒙 站 自 1982 年 就 在 退化 严重 的 冷 车 草场 围栏 400 亩 , 采 用 耕 翻 、 补 播 自 然 饮 复 等 不 同 处 理 , 3000 fa, eitas, 俩 草场 生 产 力 提 高 3 一 5 倍 , 内 蒙 站 与 当地 结合 , 围栏 500 亩 , 运 用 生态 学 原理 采取 综合 防治 , 亦 收 到 很 好 效果 , " (4) 关于 优质 牧草 与 经 济 植物 引种 及 人 工 草地 建立 : ARVEBKMTMER A, 了 地 势 平 坦 管理 方便 的 地 段 , 新 建 了 360 亩 围栏 样 地 , 以 进行 优良 牧草 和 经 济 植物 引种 和 国 人 工 草地 建立 的 研究 工作 . 3. 草地 生态 系统 结构 与 功能 过 程 研究 不 (1) 草地 生态 系统 环境 因素 研究 ;: 内 蒙 和 海北 两 站 都 长 期 坚持 气象 常规 观测 , 并 准 和 名 二 将 资料 整编 成 册 , MBC UALR TA A eR ET TA), WE. 气温 度 、 冠 层 温度 、 叶 面 温度 等 ;内 蒙 站 还 增加 了 辐射 观测 项 目 。 内蒙 站 连续 11 年 测定 土壤 水 分 , 养 分 的 动态 变化 , 结 果 将 汇编 成 册 . (2) 草地 生态 系统 生产 者 亚 系统 的 研究 : 内 蒙 站 已 连续 11 年 对 羊 草 草原 和 大 针 茅草 “ 原 在 自然 条 件 下 植物 群落 种 类 组 成 、 密 度 、 高 度 等 结构 特征 进行 长 期 动态 监测 , 还 连续 多 “年 对 植物 群落 地 上 部 分 不 同 种 群生 物 量 和 地 下 不 同 层 次 生物 量 动态 和 生物 生产 力 动态 进行 er 监测 。 内蒙 和 海北 两 站 都 进行 了 植物 和 植物 种 群 或 群落 光合 生态 的 研究 , 海 北 站 还 进行 了 主要 植物 种 群 对 极端 环境 因子 适应 机 理 的 研究 , 得 出 许多 有 意义 的 结果 . (3) 草地 生态 系统 消费 者 亚 系统 和 分 解 者 亚 系 统 的 研究 : 海北 站 以 藏 系 绵羊 为 对 象 , 研究 其 热 交 换 机 理 , 并 对 高 原 记 生 理 生 态 适 应 性 和 营养 生态 学 等 问题 进行 研究 ; 内 蒙 站 则 以 内 蒙古 细毛 羊 为 对 象 研究 其 在 不 同 放牧 强度 、 放 牧 制度 下 对 土壤 一 植物 一 家 畜 系 统 的 影 . 响 , 并 研究 草原 鼠 类 群落 的 动态 及 主要 鼠 种 的 生态 等 。 内 蒙 站 还 研究 了 草原 蝗虫 群落 组 成 、 演 蔡 、 种 群 数量 变动 规律 及 人 类 活动 影响 等 问题 . 对 于 分 解 者 亚 系统 , 海 北 站 近 两 年 着 重 研究 氨 友 微 生物 的 生态 功能 , 内 蒙 站 则 主要 研 究 草 原 腐 解 微生物 与 委 草 主要 营养 元 素 转化 的 关系 。 4 编制 了 “草地 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” (初稿 ) 5. 对 已 有 示范 工作 进行 了 阶级 性 总 结 其 中 内 蒙 站 重点 总 结 了 “退化 草地 的 综合 改良 及 其 示范 ", 海 北 站 重点 总 结 了 “高 寒 草 甸 鼠 害 防 治 及 其 示范 ", (四 ) .水 体 生态 系 统 结构 、 功 能 及 优化 模式 示范 研究 该 三 级 课题 是 以 长 江 中 下 游 具 代表 性 的 武汉 东湖 和 无 锡 太 湖 作为 主要 研究 水 域 , 开 展 有 关 湖 泊 生 态 系统 结构 功能 的 动态 监测 , 城 郊 湖 泊 富 营养 化 成 因 及 其 生态 防治 技术 的 研 究 、 环 境 生产 力 模型 的 研究 以 及 优化 系统 调控 的 示范 研究 。 该 课题 1990 年 前 的 阶段 目标 是 @ 加 紧 太湖 站 的 建设 , 使 其 在 “ 八 五 "期 间 能 开展 生态 系统 结构 功能 的 动态 监测 和 优化 系 统 的 调控 实验 ; @ 研 制 出 一 套 湖泊 大 气 气象 要 素 梯 度 观测 系统 ; @ 总 结 出 城郊 湖泊 富 营养 化 成 因 及 其 配套 的 生态 防治 技术 ; @ 撰 写 出 淡水 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 。 两 年 来 , 该 三 级 课题 按 予 定 的 计划 进行 了 如 下 几 方 面 的 工作 , 1. 示范 区 的 建立 东湖 站 以 面积 为 17000 亩 的 郭 郑 湖 作 为 大 的 示范 区 , 设 置 合理 的 鱼 群 结构 和 密度 , 使 水 体 中 的 可 再 生 资源 的 供应 与 水 体 中 鱼 的 摄食 相 适应 , 实 现 因 饵 放 鱼 , 使 其 成 为 一 个 稳 定 的 高 生产 力 的 受 控 生 态 系统 。 与 此 同时 建立 了 一 个 面积 为 一 亩 的 示范 试验 水 面 , 用 以 引 进 沉 水 植物 和 挺 水 植物 , 并 观测 其 净化 富 营养 水 体 的 效果 。 BS. FRR. Re 草 等 不 同 习性 的 沉 水 植物 。1989 年 撤 下 的 落 草 殖 芽 和 1990 年 春 直接 栽 人 的 落 草 植株 生长 良好 。1989 年 春季 移 栽 的 挺 水 植物 观赏 莲 在 夏秋 季节 均 开 花 ,1990 年 莲 的 分 布 面积 达 2000 平方 米 , 使 东湖 20 年 不 见 的 荷花 又 重新 在 示范 区 内 开放 . 一 211 一 2. 改善 湖泊 水 质 的 生态 技术 研究 1990 年 2 月 起 , 东 湖 站 测定 了 示范 区 内 沉 水 植物 净化 富 营 养 型 水 体 的 效果 。 研究 表 明 , 引 进 或 恢复 沉 水 植物 是 一 项 有 效 的 防治 湖泊 富 营 养 化 的 生态 技术 .东湖 站 还 从 养 鱼 与 水 质 的 关系 的 研究 中 发 现 , 东 湖 兰 藻 “水 华 ” 的 消失 是 与 水 体 中 链 、 鲍 大 量 摄食 有 关 . 因此 可 以 认为 , 大 量 投放 链 、 锁 亦 是 一 项 防治 水 体 出 现 兰 藻 “ 水 华 "的 生态 技术 . 3. 湖泊 生态 系统 结构 功能 的 动态 监测 东湖 站 自 1989 年 以 来 按 计 划 对 东湖 生态 系统 进行 结构 功能 动态 监测 , 内 容 包括 水 域 的 自然 地 理 、 湖 水 的 理化 性 质 , 主 要 生物 类 群 的 密度 和 生物 量 , 浮 游 植 物 的 初级 生产 力 以 。 及 渔 获 物 分析 , 同 时 对 东湖 主要 污水 口 的 污水 量 及 主要 营养 物质 含量 进行 测定 , 太湖 站 完成 了 19 个 近 地 面 边界 层 气象 要 素 和 2 个 水 下 光 辐 射 量 测量 的 自动 观测 记录 , 系统 , 完 成 了 计算 机 读 取 和 处 理 上 述 磁 带 记录 专用 接口 的 硬件 和 软件 。 基 本 完成 了 水 化 学 、 生 物 实 验 室 的 建设 及 仪器 的 购置 , 予 计 1991 年 可 开展 对 太湖 的 动态 监测 . 4. 编制 "湖泊 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” 于 1990 年 5 月 在 武昌 召开 了 编写 会 议 ,9 月 初 完 成 初稿 , 此 后 又 经 过 了 进一步 加 工 修改 , 目 前 已 完成 初稿 的 编写 和 打印 , 二 、 研 究 成 果 本 课题 按 了 予定 计划 , 主 要 完成 了 如 下 两 方面 的 成 果 : (一 ) .我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 根据 本 课题 所 属 四 个 三 级 课题 的 实际 需要 , 组 织 编写 了 各 主 类 型 生态 系统 结构 功能 动 , 态 监测 规范 (初稿 或 讨论 稿 ) .各 类 系统 的 规范 分 别 由 各 三 级 课题 组 织 编写 , 最 后 编 出 了 “ 如 下 监测 规范 : “村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” “森林 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” “草地 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” “湖泊 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” 以 上 “规范 "将 经 过 进一步 讨论 、 修 改 或 试行 , 在 “ 八 五 ” 及 以 后 网 络 课题 的 生态 系统 试 验 示范 研究 中 将 得 到 应 用 , -~) .我 国 主要 类 型 生态 系统 建设 试验 示范 阶段 总 结 为 了 进一步 推动 我 国 主要 类 型 生态 系统 建设 试验 示范 工作 , 并 为 本 课题 今后 的 研究 提 供 经 验 , 在 1989 一 1990 年 间 参 加 本 课题 的 部 分 野外 站 对 其 已 有 的 系统 试验 示范 方面 的 工 作 进行 阶段 性 总 结 。 按 计划 完成 的 总 结 包括 : TRaI2— 1. 农业 生态 系统 @ 松 嫩 平 原 百 发 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (海伦 站 ); @ 太 行 山 前 平原 琶 家 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (BI); @@ 黄 淮海 平原 封 丘 试 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (HEI); @@ 南 方 红壤 丘 岗 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (桃园 站 ); 加 黄土 丘陵 区 农林 牧 复合 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (固原 站 ). 2. 森林 生态 系统 @@ 阔 叶 红 松林 采 育 择 伐 研究 工作 总 结 (长 白山 站 ); | 四 杉木 火力 楠 混交 林 研 究 示 范 工 作 总 结 (会 同 站 ); 四 南亚 热带 丘陵 人 工 森 林 生 态 系统 优化 示范 总 结 (Ad); @ 茶 胶 人 工 群 落 研究 示范 工作 总 结 (西双版纳 站 ); | @ 退 化 草地 的 综合 改良 及 其 示范 〔 内 蒙 站 ); @ 高 寒 章 旬 鼠 害 防治 及 其 示范 (海北 站 )。 4. 湖 泊 生 态 系统 @ 武 汉 东湖 富 营养 化 系统 分 析 及 生态 防治 技术 (RMI). 此 外 , 本 课题 所 属 一 些 站 相应 子 专题 还 完成 了 一 些 单项 成 果 , 本 三 、 考 核 目标 达到 情况 综 上 所 述 , 本 课题 在 1989 一 1990 年 间 达 到 了 如 下 目标 : 1. 设立 了 总 面积 达 10 万 亩 的 各 类 型 示范 区 , 示 范 地 和 实验 地 , 对 其 进行 了 规划 , 制 订 了 试验 示范 方案 , 并 开始 了 试验 示范 工作 , 为 八 五 期 间 本 课题 的 深入 开展 打下 了 基础 ; 2. 结合 课题 研究 的 需要 , 编 写 出 了 农 、 林 、 草 、 水 几 类 生态 系统 结构 功能 动态 监测 的 相应 规范 , 为 八 五 期 间 本 课题 开展 相应 的 监测 工作 创造 了 条 件 ; 3. 对 包括 农 、 林 、 草 、 水 几 类 生态 系统 共 12 个 站 已 有 的 试验 示范 工作 进行 了 总 结 , 为 本 课题 今后 的 试验 示范 研究 提供 了 可 以 借鉴 的 经 验 ; 4. 本 课题 所 属 各 站 相应 子 专题 都 全 面 开 始 进行 以 建立 “模式 "实现 系统 优化 调控 为 目 标的 各 种 生态 技术 、 生 态 工程 及 其 它 调控 管理 技术 的 试验 研究 , 使 整个 试验 示范 工作 有 了 良好 的 开端 ; 5. 本 课题 所 属 各 站 相应 子 专题 都 注意 作 好 与 当地 生产 部 门 的 合作 , 并 注重 推广 各 种 农林 牧 渔 生产 的 先进 技术 , 促 进 示 范 成 果 的 推广 和 运用 . 据 此 , 本 课题 圆满 完成 了 本 阶段 的 各 项 任务 , 并 达到 了 了 予 期 的 目标 , 和 四 、 经 费 使 用 情况 1989—1990 年 院 拨 课 题 经 费 : 150.0 万 元 两 年 支出 总 经 费 : 129.2 万 元 其 中 : 仪器 设备 费 : 16.9 万 元 材 料 费 : 22.0 A756 业 务 R: 60.5 万 元 图 书 资料 费 : 5.03735 管 HR: 18.7 万 元 外 BR: 1. Fie 维 修 ORR: 5.0 Fi MA 1991 年 初 使 用 经 费 : 20.8 万 元 五 、 组 织 管理 经 验 一 . 本 课题 涉及 的 面 广 、 站 多 , 各 类 型 生态 系统 及 其 所 属 各 站 都 有 其 各 自 的 特点 , 作为 网 络 研 究 , 既 要 强调 各 站 相应 子 专题 在 课题 的 设计 思想 上 , 任 务 的 基本 目 标 上 和 基本 技术 路 线 上 的 相似 性 , 更 要 强调 各 站 相应 子 课 题 应 根据 其 各 自 条 件 和 特点 , 因 地 制 宜 地 考虑 其 具体 的 研究 内 容 , 使 本 课题 既 有 网 络 的 特点 , 又 有 各 站 相应 子 课题 的 “ 块 块 "特征 。 . 组 织 多 学 科 人 员 分工 合 作 , 是 本 课题 所 属 各 站 相应 子 专题 的 的 共同 的 作法 , 这 将 保证 综合 性 较 强 的 课题 整体 研究 目标 的 实现 ; . .加强 与 当地 生产 部 门 的 协作 , 尽 可 能 依靠 地 方 力 量 , 努力 发 挥 我 们 的 科技 优 势 , 是 加 快 试验 示范 工作 进程 的 一 条 基本 经 验 ; . 在 经 费 较 紧 张 的 情况 下 , 加 强 经 费 的 使 用 管理 是 本 课题 所 属 各 站 子 专题 都 很 重 视 的 问题 。 多 数 站 相应 子 专题 采取 了 经 费 集中 管理 , 合 理 分 配 和 限额 使 用 的 办 法 , 使 经 费 得 到 更 有 效 地 利用 。 ”ob N 心 六 、 存 在 问题 及 其 它 一 一 : 由 于 各 类 生态 系统 试验 示范 研究 涉及 的 面 广 、 问 题 复杂 , 经 费 需 要 量 较 大 . 目 前 经 费 严 重 不 足 是 本 课题 各 站 相应 子 专题 普遍 反映 的 问题 。 从 89 一 90 年 经 费 使 上 用 情况 可 见 , 在 满足 科技 人 员 差 旅费 为 主 的 业务 费 之 外 , 其 它 费用 就 显得 很 紧 一 214 一 张 了 。 开放 站 还 反映 分 配 的 网 络 示范 课题 经 费 较 少 . 2. 在 经 费 较 少 的 情况 下 , 各 站 相应 子 专题 应 尽 可 能 在 满足 总 课题 要 求 的 前 提 下 , 将 研究 内 容 适 当 集 中 , 突 出 重点 、 避 免 人 力 、 财 力 和 物力 的 分 散 , 这 应 是 八 五 期 间 认 真 考虑 的 问题 . 课题 负责 人 : 闻 大 中 主持 单位 : ”沈阳 应 用 生态 所 参加 单位 : ”植物 所 、 武 汉 水 生 所 、 黑 龙 江 农 业 现 代 化 所 、 石 家 庄 农 业 现代 化 所 、 南 京 土壤 所 、 长 沙 农 业 现代 化 所 、 兰 州 沙漠 所 、 西 北 水 保 所 、 新 疆 生 土 所 、 昆 明生 态 所 、 华 南 植物 所 、 西 北 高 原生 物 所 、 南 京 地 理 与 湖泊 所 . 1991 年 3 月 让 《我 国 主 要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 》 BR @ R & 专题 编号 : 06-01-01 一 “七 五 ?计划 执行 情况 总 结 “我 国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 "是 以 中 科 院 现 有 主要 的 农业 生态 方面 的 长 期 定位 站 为 基地 , 选 择 定位 站 附近 的 一 个 行政 村 级 农业 生态 系统 为 对 象 , 开 展 以 摘 好 系统 建设 、 提 高 系统 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 为 目标 的 试验 示范 研究 . “七 五 "期 间 本 专题 包括 9 个 四 级 专题 , 即 参与 本 专题 研究 的 9 个 农业 生态 站 示范 区 专题 分 别 为 本 课题 的 四 级 子 专题 。 这 些 站 分 别 是 : 东北 松 嫩 平 原 地 区 的 海伦 站 (黑龙 江 农业 现代 化 所 )、 东 北 松 辽 平原 城市 群 郊区 的 沈阳 站 (沈阳 应 用 生态 所 ) 、 太 行 山 山 前 平原 的 率 城 站 (石家庄 农 业 现代 化 所 ) 、 黄 淮海 平原 的 封 丘 站 (南京 土壤 所 ) 、 南 方 红 壤 地 区 的 红壤 站 〈 南 京 土壤 所 ) 、 长 江 中 游 丘 岗地 区 的 桃园 站 (长 沙 农业 现代 化 所 ) 、 黄 土 丘陵 区 的 固原 站 (西北 水 保 所 ) 、 科 尔 沁 沙 地 的 奈 曼 站 ( 兰 洲 沙漠 所 ) ARR SR SEL). 虽然 此 项 目 任 务 落实 较 晚 , 专 题 计 划 实 际 执行 时 间 仅 是 1989 年 下 半年 和 1990 年 。 但 在 参加 专 课题 的 各 站 共同 努力 下 , 仍 使 课题 研究 工作 取得 了 较 大 的 进展 , 圆 满 完成 了 预定 的 研究 任务 . 现 将 计划 执行 情况 总 结 如 下 。 1 计划 完成 情况 两 年 来 按 预 定 计划 完 成 如 下 工作 : (1) .课题 的 组 织 和 实施 条 件 的 落实 本 专题 与 06 项 目 多数 专 题 一 样 , 系 长 期 性 和 网 络 性 的 研究 专题 。 因 此 在 一 开始 时 按 专题 总 体 方案 要 求 组 织 各 站 相应 四 级 子 专题 加 以 具体 落实 , 是 一 项 必 不 可 少 的 工作 .1989 年 专 课题 就 制定 了 "我国 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 "的 设计 和 实施 要 点 , 其 中 明确 了 专题 的 研究 目的 、 内 容 及 各 站 所 属 四 级 子 专题 的 内 容 、 要 求 及 近期 研究 工 上 作 要 点 等 , 以 此 为 基础 ,9 个 四 级 子 专题 作出 了 课题 实施 方案 , 并 落实 了 当前 应 立即 开展 的 实验 内 容 和 参加 人员 , 选 定 了 示范 区 和 示范 地 , 为 八 五 期 间 研究 工作 的 开展 打下 了 荐 础 , 据 初步 统计 , 本 课题 所 属 9 个 村 级 示范 区 总 面积 近 7000 亩 , 已 建立 各 种 实验 地 共 900 fH. (2) .示范 村 所 在 地 区 的 农业 综合 发 展 和 生态 建设 的 战略 和 规划 工作 全 面 开展 这 项 工作 是 搞 好 示范 工作 的 基础 性 工作 。 各 四 级 子 专题 分 别 对 示范 村 所 在 地 区 的 自 然 、 社 会 经 济 条 件 和 资源 状况 进行 了 调查 分 析 , 在 大 量 调查 研究 的 基础 上 探讨 了 示范 村 所 在 地 区 的 农业 发 展 和 生态 建设 的 战略 和 示范 村 建设 的 初步 规划 。 其 中 , 有 些 早 已 开展 试验 量 示范 工作 的 站 (如 海伦 , 变 域 . 封 丘 , 桃 园 .固原 等 站 ). 对 已 有 的 战略 和 规划 研究 进行 了 轩 | 一 H-PN SEM sce, HERERO (NH. AM. AS. BREE) 则 认真 进行 了 这 项 工作 。 其 中 , 沈 阳 站 和 奈 曙 站 还 采用 了 系统 分 析 方法 , 用 系统 动力 学 方法 进行 了 动态 仿 真 分 析 , 为 农业 生态 系统 建设 战略 决策 的 制定 提供 了 更 可 靠 的 依据 , 并 已 完成 了 研究 报告 的 编写 工作 . GB) .完成 了 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 的 编写 工作 村 级 农业 生态 系统 示范 工作 的 一 项 重要 内 容 是 要 对 示范 村 农业 生态 系统 结构 功能 的 动 态 进 行 监测 。 通 过 这 些 监测 结果 , 可 不 断 探讨 示范 村 的 系统 结构 与 功能 的 特征 及 其 改善 策 略 , 为 村 级 农业 生态 系统 建设 提供 科学 依据 , 在 89-90 年 期 间 , 监 测 工作 的 重点 是 编制 我国 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 >", 使 本 专题 所 属 各 村 级 示范 区 农业 生态 系 统 结构 功能 的 动态 监测 规范 化 .在 本 专题 的 统一 组 织 下 , 首 先 制订 了 规范 编制 方案 , 并 进 行 了 明确 的 分 工 。 组织 了 括 沈阳 站 、 率 城 站 、 桃 园 站 、 固 原 站 、 奈 曼 站 和 息 康 站 参与 示范 课题 的 共 13 人 , 分 工 负责 按 编制 方案 要 求 写 出 了 规范 的 初稿 , 最 后 课题 组 将 初稿 汇总 、 A. SH. 整个 规范 包括 : 总 则 , 村 级 农业 生态 系统 基本 情况 监测 , 农 田 作 物 子 系统 、 畜牧 业 子 系统 、 林 果 业 子 系统 、 农 村 居民 子 系统 、 农 产品 加 工 和 付 产物 利用 子 系统 及 农村 庭院 复合 系统 的 结构 功能 动态 监测 , 以 及 风沙 、 水 土 流失 和 土壤 盐 渍 化 等 的 监测 。 我 们 期 望 该 规范 经 过 讨论 和 进一步 修改 , 能 在 八 五 期 间 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 工作 中 试行 与 此 同时 , 一 些 站 已 开始 根据 本 站 实际 情况 和 条 件 开始 进行 了 某 些 方面 或 因子 的 监测 工作 , 如 封 丘 站 、 奈 曼 站 、 固 原 站 和 阜 康 站 等 都 已 开展 了 部 分 项 目的 监测 工作 . (4) .完成 了 五 个 村 级 农业 生态 系统 已 有 试验 示范 工作 的 总 结 在 本 专题 所 包括 的 野外 站 中 , 有 些 站 在 六 五 或 七 五 期 间 就 在 不 同 的 课题 任务 中 进行 了 与 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 研究 相 类 似 的 工作 , 并 且 取 得 了 一 定 的 成 果 。 为 了 从 这 些 已 有 的 工作 中 吸取 经 验 以 进一步 搞 好 本 专题 的 试验 示范 研究 , 本 专题 以 海伦 站 、 紊 城 站 、 封 丘 站 、 桃 园 站 和 固原 站 为 重点 , 组 织 其 相应 子 专题 人 员 对 各 自 站 六 五 和 七 五 期 间 已 有 的 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 进行 阶段 性 总 结 。 上 述 各 站 相应 子 专题 组 对 此 项 工作 很 重 视 , 组 织 了 相当 的 力量 来 完成 此 项 任务 。 经 过 一 年 多 的 努力 , 圆 满 完成 了 预定 的 总 结 任 务 , 编 写 出 了 总 结 报告 。1990 年 9 月 份 , 院 网 络 课题 办 公 室 会 同 06 项 目 有 关 课 题 负责 人 和 专家 , 对 这 五 个 站 相应 子 专题 的 村 级 农业 生态 系统 已 有 示范 工作 的 阶段 总 结 进行 了 现场 检查 验收 , 五 个 站 的 阶段 总 结 都 通过 了 验收 , 从 阶段 总 结 结果 看 , 这 五 个 站 已 有 的 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 各 具 特 色 。 由 于 本 次 阶段 总 结 工作 是 对 上 述 各 站 六 五 -七 五 期 间 所 进行 的 与 村 级 农业 生态 系统 示范 有 关 的 二 江 作 总 结 , 因 而 此 类 总 结 在 很 大 程度 上 取决 于 过 去 已 有 的 工作 情况 .而 过 去 已 有 工作 又 是 在 网 络 课题 之 前 以 不 同名 目 、 不 同 任务 要 求 和 不 同 侧重 点 的 课题 形式 进行 的 , 因 而 使 各 站 | 总结 对象 的 基础 条 件 有 很 大 差异 。 如 封 丘 站 和 固原 站 的 示范 区 在 六 五 期 间 已 分 别 列 人 院 重 点 和 国家 攻关 项 目 中 , 七 五 期 间 又 都 被 列 人 国家 攻关 的 “综合 治理 实验 区 "的 组 成 部 分 , 在 人 力 、 物 力 、 财 力 和 工作 年 限 上 都 很 有 基础 ; 海伦 站 和 桃园 站 在 六 五 期 间接 受 了 院 下 达 的 “生态 农业 课题 *, 对 选 定 的 示范 村 进行 的 许多 工作 亦 取得 了 满意 的 成 果 , 变 城 站 近年 来 将 聚 家 村 作为 科技 成 果 的 推广 和 示范 场所 , 因 而 对 该 村 农业 生态 系统 的 试验 示范 工作 取得 了 “a 一 定 的 经 验 , 通过 对 已 有 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 总 结 可 以 看 出 : 从 农业 生态 系统 角度 以 生 态 经 济 和 生态 工程 原理 为 指导 , 在 我 国 不 同类 型 地 区 典型 农村 进行 试验 示范 , 对 于 更 有 效 地 开发 利用 各 种 农业 资源 、 保 护 和 改善 农业 生产 环境 、 促 进 农林 牧 全 面 发 展 具 有 重要 意 义 , 也 将 为 进一步 搞 好 我 国 农业 综合 开发 做 出 重要 贡献 。 实践 表明 , 利 用 系统 分 析 和 系统 工程 的 方法 , 搞 好 试验 示范 对 象 所 在 区 域 的 农业 发 展 与 生态 建设 的 战略 和 村 级 农业 生态 系 统 示范 区 的 规划 是 搞 好 农业 生态 系统 建设 示范 工作 的 基础 ;而 努力 研究 和 开发 对 特定 的 示 范 区 建设 起 关键 作用 的 生态 技术 和 生态 工程 , 并 将 其 在 示范 区 内 加 以 成 功 地 运用 则 是 搞 好 示范 工作 的 保证 ,尽管 这 些 已 有 示范 工作 的 总 结 尚 属 阶段 性 的 , 但 这 些 总 结 都 为 我 们 专题 今后 更 好 地 搞 好 试验 示范 工作 提供 了 宝贵 的 经 验 , (5) .开展 了 一 系列 以 建立 “模式 "为 主要 目标 的 生态 技术 和 生态 工程 方面 的 试验 研究 工作 针对 特定 的 村 级 农业 生态 系统 的 资源 和 社会 经 济 条 件 以 及 技术 的 可 能 性 , 研 究 和 开发 某 些 生态 技术 并 加 以 组 合 或 相互 配合 , 建 立 起 对 改善 系统 结构 和 功能 起 主要 作用 的 生态 工 程 模 式 , 是 专 课题 的 重点 研究 工作 , 也 是 农业 生态 系统 建设 试验 示范 的 关键 。 因 此 , 各 站 所 属相 应 子 专题 就 此 进行 了 积极 的 工作 , 并 取得 了 可 喜 的 进展 . 海伦 站 针对 东北 黑土 地 区 农业 的 实际 情况 , 开 始 试验 “玉米 间 种 草木 标 - 养 车- 肥田 "” 模式 和 “ 才 后 复种 饲料 -发 展 畜 牧 业 "模式 的 试验 研究 工作 . | 沈阳 站 开展 了 以 发 展 北方 单 季 称 地 区 “水 田 舟 - 萍 - 渔 生态 工程 "模式 和 沈阳 远郊 平原 , 地 区 种 养 加 相 结合 立体 庭院 生态 工程 模式 的 研究 , 并 设立 了 家 庭 田园 生态 实验 区 栾 城 站 重点 研究 了 以 培 肥 地 力 和 节 水 为 目的 的 秸 杆 还 田 覆 盖 系 列 配套 技术 , 以 发 展 农 】 区 畜牧 业 饲 料 作物 引种 栽培 及 喂 饲 试验 研究 ;以 有 效 利用 资源 为 目的 的 小 麦 复种 玉米 年 产 超 吨 粮 和 夏 播 棉花 实验 研究 。 封 丘 站 开展 了 马铃薯 -甘薯 、 小 麦 -甘薯 间 套 作 试验 , 以 发 展 沼气 为 中 心 的 有 机 废弃 物 综合 利用 研究 , 试 区 农林 业 优 化 结构 研究 等 , 红壤 站 结合 当地 实际 , 开 展 了 水 稳 -水 稻 -大 麦 、 水 稳 - 水 舟 - 油 菜 和 花生 =- 水稻 - 饲 料 等 形式 的 农田 复种 轮作 结构 模式 的 研究 以 及 生态 猕猴 桃园 和 生态 桔 园 的 建设 研究 . 桃园 站 开展 了 以 食物 链 为 主体 的 油菜 综合 利用 和 系列 产品 开发 研究 , 丘 岗地 林 果 药 复 层 结构 研究 和 水 稻 高 产 栽培 生态 技术 研究 等 泰昌 站 开展 了 沙漠 化 土地 利用 结构 调整 研究 , ra 种 草 、 种 植 绿肥 等 试验 研究 . 固原 站 开展 了 农 牧 结合 生态 技术 研究 和 水 土 保持 生态 工程 研究 . 阜 康 站 开展 了 利用 耐 盐 植物 提高 盐 碱 土生 产 力 的 研究 , 草 田 轮 作 试 验 研究 以 及 提高 干 遇 旱 区 渔 塘 生 产 力 的 研究 等 , 上 述 各 项 生态 技术 和 生态 工程 方面 的 研究 , 有 些 还 仅仅 是 开始 , 但 为 作 玉 期间 的 示范 国 工作 打下 了 良好 的 基础 , 随 着 工作 的 逐步 深入 , 这 些 研究 的 成 功 和 推广 必 将 逐步 在 农业 生 于 态 系统 建设 示范 中 发 挥 更 加 重要 的 作用 , 产 生 明显 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 . ES 一 (6) .推广 各 种 适用 的 农业 技术 , 协 助 当地 搞 好 示范 区 的 农业 建设 5 普及 各 种 适用 技术 , 协 助 当地 搞 好 示范 区 的 农业 建设 也 是 本 专题 工作 的 一 个 重要 任 务 , 是 提高 示范 区 的 结构 功能 、 实 现 总 体 战略 目标 和 系统 优化 方案 所 不 可 缺少 的 一 环 。 各 站 相应 子 专题 对 此 都 给 与 了 相当 的 重视 , 并 在 89-90 年 间 进 行 了 大 量 的 工作 . 海伦 站 于 89 年 在 选 定 的 胜利 村 示范 区 建立 了 100 亩 良种 繁育 田 , 进 行 了 玉米 、 大 SB. KEM Rai. ”沈阳 站 在 示范 区 推广 长 效 化 肥 , 推 广 绿 萍 作 饲料 , 推 广 优良 庭院 葡萄 品种 和 家 庭 沼气 Ths. 栾 城 站 在 栾 城 县 范围 推广 玉米 和 小 麦秸 杆 还 田 技 术 , 推 广 面积 近 30 万 亩 ; 在 全 县 推 广 夏 播 棉 技术 面积 达 1500 亩 , 取 得 了 明显 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 . 封 丘 站 在 七 五 期 间 分 别 建立 了 改 土 培 肥 示 范 区 、 盐 碱 地 综合 治理 示范 区 、 背 河 洼地 改 | 造 示范 区 、 注 涝 洪 土 地 适应 种 植 示范 区 和 沙 地 综合 开发 利用 示范 区 , 总 面积 达 320. 同时 在 选 定 的 示范 村 中 推广 应 用 沼气 发 酵 带动 食用 菌 生产 , 促 进 了 农村 经 济 发 展 , 并 推广 ” 节 水 灌溉 技术 和 合理 施肥 技术 , 选 育 、 引 进 和 推广 农作物 新 品种 等 红壤 站 示范 和 推广 水 稻 “ 干 沟 " 施 肥 技 术 、 专 用 微 肥 施 用 技术 和 除草 型 复 ( 混 ) 肥 施用 技 术 , 为 100 多 户 农 家 提供 优良 桔 苗 4000 多 株 , 发 展 庭 院 经 济 。 桃园 站 在 示范 村 中 进行 了 面积 达 600 亩 的 水 稳 高 产 栽培 示范 , 推 行 了 稳 一 稻 一 肥 和 稻 一 稳 一 油轮 作 示范 60 亩 ; 引种 赤 核 、 翅 莱 木 、 湿 地 松 及 一 些 固 氨 树 种 和 牧草 , 建 立 了 以 当地 资源 为 基础 的 饲料 加 工 , 厂 , 在 全 村 农户 中 进行 了 以 林 果 为 主 的 家 庭 田 园 建 设 规划 , 奈 曼 站 协助 示范 村 搞 好 机 电 井 的 配套 , 扩 大 水 浇 地 面积 300 多 亩 , 建 果园 100 亩 , 增 ”加 细 粮 作物 种 植 面积 165 亩 , 发 展 经 济 作物 125 亩 . 固原 站 使 示范 村 上 黄村 农业 生态 优化 结构 进一步 完善 并 趋 于 稳定 。 修 水 平 梯田 940 亩 , 建 成 了 喷灌 和 省 水 抽 灌 地 600 亩 , 引 进 优良 作物 品种 , 扩 大 模式 化 栽培 面积 , 推 广 地 , 膜 柳 盖 , 封 育 草场 , 将 1200 亩 沙 打 旺 草地 空 带 间 种 为 禾 草 , 调 整 畜 群 结构 等 息 康 站 也 对 示范 区 息 康 222 团 奶牛 场 进行 了 多 种 农 牧 业 技术 示范 工作 , 这 些 推广 示范 “工作 受到 当地 欢迎 和 好 评 , 加 速 了 示范 区 的 经 济 发 展 和 生态 建设 . 2. 取 得 的 成 果 及 水 平 本 课题 在 89-90 年 取得 如 下 成 果 或 阶段 成 果 : (D .我 国 农业 地 区 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 〈 讨 论 试行 稿 ). (2) .我 国 几 个 主要 类 型 地 区 农业 生态 系统 建设 示范 阶段 总 结 . 其 中 包括 : 松 嫩 平原 百 发 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (海伦 站 ) 太行 山 山 前 平原 聚 家 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 〈 栾 城 站 ) 黄 淮海 平原 封 乒 试 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (AEM) 南方 红壤 丘 岗 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 〈 桃 园 站 ) 黄土 丘陵 区 农林 牧 复合 生态 系统 建设 试验 示范 研究 阶段 总 结 (AVA) “9 以 上 是 按 合同 书 要 求 按期 取得 的 成 果 , 此 外 在 各 站 示范 区 有 关 工 作 中 还 取得 一 些 单项 阶段 成 果 . 3. 考 核 目标 达到 情况 综 上 所 述 , 本 专题 在 89-90 年 间 达 到 了 如 下 目标 : (1) .编写 了 “我 国 农业 地 区 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 ” (讨论 试行 稿 ), 为 八 五 期 间 进行 的 监测 工作 提供 了 规范 . (2) .完成 了 各 站 示范 区 所 在 区 域 农业 发 展 和 生态 建设 战略 研究 , 并 对 示范 区 进行 了 相应 的 规划 , 为 下 一 步 的 示范 工作 打下 了 基础 . G) 选 定 了 9 个 村 级 农业 生态 系统 建设 长 期 示范 区 , 建 立 了 各 类 示范 实验 地 及 某 些 实验 设施 , 为 今后 的 示范 工作 创造 了 条 件 . (4) .开展 了 以 建立 “模式 "为 主要 目标 的 一 系列 生态 技术 和 生态 工程 方面 的 研究 , 使 试验 示范 工作 的 “硬件 "研究 有 了 良好 开端 。 (5) .对 五 个 不 同类 型 地 区 已 有 试验 示范 工作 进行 了 阶段 总 结 , 为 今后 的 试验 示范 工 作 提供 了 丰富 经 验 . (6) .推广 各 种 适用 的 农业 技术 , 协 助 当 地 搞 好 示范 区 的 农业 建设 , 不 断 促进 示范 区 建设 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 的 提高 。 据 此 , 本 课题 圆满 完成 了 本 阶段 的 各 项 任务 , 并 达到 了 预定 目标 . 4. 直 接 或 间接 效益 从 本 专题 对 五 个 不 同类 型 地 区 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 研究 阶段 总 结 中 可 见 , 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 工作 具有 明显 的 直接 和 间接 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 , 对 于 一 个 地 区 的 农业 发 展 和 生态 建设 具有 重要 意义 。 re 海伦 站 示范 区 百 发 村 十 年 来 粮食 单产 水 平 提 高 了 77%, 人 均 收 入 增加 了 4, 6 倍 ; 示 范 经 验 和 其 中 的 各 项 成 果 在 黑龙 江 省 许多 地 方 推广 。 率 城 站 秸秆 还 田 成 果 已 推广 28 万 亩 , 增 产 效 果 达 9%-16%.。 封 丘 站 建立 的 五 个 不 同 生态 类 型 示范 区 , 推 动 了 全 县 农业 的 发 展 , 近 几 年 全 县 粮食 总 产 每 年 以 .2000 万 斤 的 速度 递增 。 桃 园 站 在 示范 村 的 高 产 水 稳 栽 培 示范 最 高 亩 产 达 997.5 公斤 , 平 均 增产 24-$9%, 人 均 收 入 亦 有 明显 的 增加 。 固 原 站 上 黄 , 示范 区 粮食 单产 比 示范 前 提高 3.9 倍 , 人 均 收 入 提高 了 15.5 倍 , 试 区 生态 环境 亦 得 到 了 AS. 奈 曼 站 结合 有 关 课题 所 进行 的 示范 工作 , 使 尧 勤 甸子 村 粮食 单产 增加 21%, 果 树 增产 25%, 示 范 工 作 直 接 经 济 效益 达 610 万 元 本 专题 89-90 年 各 项 任务 和 目标 的 圆满 完成 , 将 为 八 五 的 示范 工作 打下 良好 基础 , 同时 也 为 获得 更 大 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 葛 定 了 坚实 的 基础 二 、 经 费 使 用 情况 本 专题 院 拨 经 费 总 计 84.30 万 元 ,89 年 和 90 年 各 拨款 一 半 。 本 专题 原 经 费 分 配 计 划 | 为 : 海伦 、 栾 城 、 桃 园 、 固 原 四 站 示范 经 费 各 为 9.6 万 元 ; UA. OM. AS. BO 一 WARE H 9.1 万 元 , 封 丘 站 示范 经 费 为 6.0 万 元 , 监 测 规范 编制 费 为 1.5 万 元 , 专题 一 使 用 经 费 为 2.0 万 元 . 根据 各 站 相应 子 专题 上 报 的 财务 决算 表 , 本 专题 经 费 使 用 情况 如 下 : 仪器 设备 费 9.46 万 元 12.28 万 元 33.87 万 元 2.80 万 元 10.43 万 元 0.61 万 元 2 .80 万 元 计 72.25 万 元 12.05 万 元 从 经 费 使 用 情况 看 , 业 务 费 支出 占 总 支出 的 47%, 其 中 主要 是 用 于 科技 人 员 差 旅费 出 ;其 次 是 材料 费 〈 占 总 支出 的 17%) 和 管理 费 ( 占 总 支出 的 14%). 本 课题 到 90 年 结束 尚 余 12 万 元 经 费 , 这 并 非 是 经 费 充足 没有 用 完 , 而 是 因为 有 几 个 精打细算 , 预 留 了 一 点 供 91 年 上 半年 八 五 经 费 没有 下 达 前 维持 实验 工作 的 一 点 费用 . ak | o> | we} S| oR) Be) | St > ae: ae: a: ae: ae: | 办 Bi pe 三 、 组 织 管理 经 验 1 村 级 农业 生态 系统 试验 示范 研究 是 一 项 综合 性 较 强 、 地 域 特点 较 明 显 的 研究 ,。 作 为 络 研究 , 我 们 既 强 调 各 示范 区 在 课题 的 设计 思想 、 任 务 基本 目标 和 技术 路 线 上 的 相似 性 一 致 性 , 更 强调 应 根据 各 示范 区 所 处 的 自然 和 社会 经 济 条 件 , 因 地 制 宜 地 考虑 各 示范 区 具体 研究 内 容 , 使 本 专题 既 有 网 络 上 的 特点 又 有 各 示范 子 专题 “ 块 块 * 的 特征 . 2. 组 织 多 学 科 人 员 分 工 合作 是 本 专题 所 属 各 示范 区 共同 的 作法 , 以 保证 这 一 综合 性 较 的 整体 研究 目标 的 实现 。 3. 加 强 与 当地 干部 和 群众 的 协作 , 依 靠 地 方 力 量 , 发 挥 科技 人 员 的 科技 优势 是 加 快 示 区 建设 的 一 条 基本 经 验 . 4. 加 强 与 各 所 属 子 专题 的 联系 , 不 断交 流 情况 , 特 别 是 与 各 子 专题 负责 人 在 专题 的 学 思想 和 技术 路 线 上 的 相互 交流 和 相互 了 解 , 对 于 保证 专题 总 任务 和 总 目标 的 完成 是 极为 要 的 。 5. 在 经 费 紧张 的 情况 下 , 加 强 经 费 的 使 用 管理 是 各 子 专题 都 很 重视 的 问题 ,。 各 示范 区 专题 多 数 采 用 了 经 费 集中 管理 、 合 理 分 配 和 限额 使 用 的 办 法 , 使 经 费 得 到 更 有 效 的 利 一 四 、 存 在 的 问题 及 其 它 1. 经 费 不 足 是 各 子 专题 普遍 反映 的 问题 , 从 89-90 经 费 使 用 情况 可 见 , 在 满足 科技 人 员 差 旅费 为 主 的 业务 费 之 外 , 其 它 费 用 就 显得 很 紧张 , 开 放 站 反映 分 配 的 网 络 课题 经 费 较 少 ; 2. 在 经 费 较 少 的 情况 下 , 各 示范 区 子 专题 应 将 研究 任务 适当 集中 以 做 到 重点 深入 。 目 前 有 的 示范 区 仍 显得 战线 过 长 , 使 人 力 和 财力 不 易 集中 , 工 作 不 易 深 入 , 应 在 八 五 期 间 进 一 步 加 以 解决 . 专题 负责 人 : 闻 大 中 1991 年 1 月 | < 《我 国 主要 和 森林 生态 系统 优化 模式 示范 研究 》 总 结 报 告 专题 编号 : 06-01-02 一 、1990 年 原 定 的 任务 1. 开始 建立 示范 、 试 验 区 的 工作 ; 2. 选 定 标准 地 , 全 面 开展 观测 、 实 验 工作 ; 3. 与 技术 组 合作 , 完 成 各 专业 的 调查 、 测 试 工作 规程 和 规范 的 制定 工作 ; 4. 与 信息 组 合作 , 完 成 各 站 建立 信息 系统 的 工作 ; 5. 各 站 提供 一 份 以 往 优 化 模式 经 营 示范 工作 的 阶段 总 结 报告 . 二 、 任 务 完成 情况 1. 长白山、 会 同 、 鹤 山 、 西 双 版 纳 站 都 已 完成 了 示范 、 试 验 区 工作 , 并 已 部 分 地 开 设置 了 22 公顷 , 采 伐 强 度 分别 为 30%、40% 和 60% 的 择 伐 试验 地 .采伐 作业 于 1990 年 11 月 进行 .采伐 前 , 于 9 月 份 完成 了 林木 、 植 被 、 更 新 等 本 底 调 查 , 并 设置 了 观 WHT. 2) .会 同 站 a、 于 1990 年 春季 在 会 同 站 试验 林场 营造 了 6.7 公顷 的 示范 林 , 树 种 配置 为 : @ 阶 段 性 复合 人 工 林 , 共 分 四 个 模式 : a 杉木 x 油 桐 〈 木 本 经 济 作物 ) 杉木 x 玉米 (RED) 杉木 x 豆 科 牧草 杉木 x RAB @ 长 期 性 复合 人 工 林 , 共 分 四 个 模式 : AR x HK (落叶 阁 叶 树 ) 杉木 x 樟树 ( 常 绿 阔叶树 ) 杉木 x SLRS ( 常 绿 阔叶树 ) CAxHA ( 非 豆 科 固氮 树种 ) b、 完 成 了 设置 在 神 冲 乡 办 林场 的 高 效益 营 林 措 施 示范 林 的 采伐 和 整地 工作 。 该 示范 —223— pte 9 地 面积 为 CTA, BESERRAM, HHH: 板栗 纯 林 杉木 x Hil 杉木 x HAAR AK x LOG 杉木 x HAA 杉木 纯 林 3) .鹤山 站 该 站 于 1986 年 设置 了 以 下 8 个 试验 示范 区 : a、 农 林立 体 生态 试验 示范 区 I1 林 、 果 、 苗 集 水 区 I2 林 、 果 、 草 、 鱼 集 水 区 b、 人 工 森 林 生 态 试 验 示范 区 I3 豆 科 阔 叶 混 交 林 集 水 区 14 非 豆 科 阔 叶 混交 林 集 水 区 TS 核 树 混交 林 集 水 区 I6 针 、 阔 叶 混 交 林 集 水 区 I7 针 叶 混 交 林 集 水 区 I8 丘陵 荒 坡 对 照 集 水 区 并 从 1986 年 起 , 已 在 各 示范 区 开展 了 对 比 观 测 , 其 内 容 为 : a、 植 物 引 种 和 群落 配置 研究 @ 继续 进行 豆 科 阔 叶 混 交 林 、 非 豆 科 阔 叶 混交 林 、 校 树 混交 林 、 针 闻 叶 if 交 林 和 针 叶 混 交 林 五 个 集 水 区 的 苗木 补 植 和 抚育 管理 工作 . wt @ 继续 进行 主要 建 群 植物 的 生长 量 、 生 物 量 观测 . iW @ 开展 了 亚热带 丘陵 人 工 林 群 落 学 分 析 。 b、 水 循环 水 平衡 研究 | @ 开展 了 林 果 苗 、 豆 科 阔 叶 混交 林 、 ERRRI TRA RMA A WS AMM. @ 开展 了 林 果 苗 、 林 果 章鱼 、 豆 科 阔 叶 混交 林 、 针 时 混 交 条 、 丘 陵 芒 坡 个 集 水 区 的 土壤 水 分 动态 观测 . @ 继续 进行 豆 科 阔 叶 混交 林 、 非 豆 科 阔 叶 混 交 林 、 针 叶 混 交 林 三 个 集 水 | 的 水 化 学 成 分 的 分 析 . @ 继续 进行 林 果 苗 、 林 果 草 鱼 两 个 集 水 区 的 小 气候 对 比 观测 研究 . c、 土 壤 有 机 质 的 积累 与 平衡 研究 © 正在 进行 土壤 本 底 调 查 和 采样 分 析 . Q@ 已 完成 土壤 微生物 的 本 底 调 查 , @ 已 完成 土壤 动物 的 本 底 调查 . © 进行 凋落 物 量 及 其 分 解 速率 的 观测 , 二 224 一 S ARR. MRAM: SOC RRT ALES BEAMS. ORE MOM, 6A UG —m 以 上 模式 已 在 站 的 周围 推广 了 6 AGH. 1990 年 的 工作 是 继续 进行 上 述 观测 工作 . 4) .西双版纳 完成 了 44.7 公顷 (包括 于 1989 年 完成 的 18 公 项 ) 的 试验 林 的 整地 、 栽 值 工作 , 试 验 地 的 树种 配置 为 下 列 7 种 , 橡胶 x 茶叶 ARB x TERR x 咖啡 橡胶 x 咖啡 x 桔 子 橡胶 x 可 可 橡胶 x 油 梨 柚子 x 咖啡 x 桔 子 山 桂 花 x 珍 贵 用 材 树 x 红 花红 木 (色素 植物 ) 辣 时 , 已 开始 在 造林 地 上 进行 动 、 植 物 区 系 、 小 气候 、 养 分 、 水 分 的 观测 工作 全 于 成 了 飞 象 水文、 土壤 微生物 、 树 木 生理 、 林 业 、 土 壤 专 业 调查 、 观 测 和 分 村 ”工作 的 规程 和 规范 (初稿 ). 3、 各 站 以 往 优化 模式 示范 工作 的 总 结 报告 - se 3 三 、 经 费 使 用 情况 1989-1990 年 院 氢 经 费 为 31.50 万 元 , 分 配 如 下 : kA 山 ME: 5.67 = 同 站 : 9.2 万 1 Ss wh ww: 4.557 | 西双版纳 : 9.2 万 规程 、 规 范 编制 费 : 1.5 万 Rae HR: C55 以 上 经 费 都 已 用 完 。 四 、 存 在 问题 1 由 于 06 项 目 信息 组 的 工作 进程 推迟 , 所 以 各 站 建立 信息 系统 的 工作 尚未 完成 , 2、 经 费 严 重 不 足 , 长 白山 站 从 林业 部 争取 到 15 万 经 费 ( 共 3 年, 每 年 5 万 ), 西 双 版 纳 贷款 50 万 , 稚 山 站 从 鹤山 县 争取 到 每 年 $ 万 元 的 经 费 做 为 补充 、 专题 负责 人 : K+ 一 儿 儿 一 绊 一 月 一 224 一 Bi tRAREH. WK RBADA LAA 总 # Rh 告 | 专题 编号 : 06-01-03 一 . “七 .五 ?计划 执行 情况 本 课题 系 院 重 中 之 重 项 目 “ 资 源 生态 环 境 网 络 研究 "中 三 级 专题 , 由 内 蒙古 草原 生态 系 统 定位 研究 站 和 海北 高 寒 草 甸 生 态 定位 站 共同 承担 . “七 .五 期间, 在 项 目 领导 小 组 及 网 络 办 公 室 领导 下 , 在 专题 组 全 体 成 员 共 同 努力 下 , 按 合同 要 求 已 圆满 完成 任务 。 具 体 进 展 情 况 汇报 如 下 : 1. 草 地 生态 系统 结构 与 功能 过 程 研究 1.1 草地 生态 系统 环境 因素 研究 1.1.1 常规 气象 因子 观测 两 站 根据 网 络 项 目 要 求 , 都 长 期 坚持 气象 常规 观测 , 并 都 将 根据 台 站 历史 资料 整编 要 求 编 印 成 册 , 供 研究 者 使 用 海北 站 还 对 高 寒 灌 从 和 高 寒 草 甸 进 行 了 群落 小 气候 观测 , 测 定 辐射 、 大 气温 度 、 冠 层 温度 、 叶 面 温度 等 内蒙 站 根据 生产 课题 项 目 研 究 工 作 的 需要 , 在 常规 气象 观测 中 , 增 加 了 辐射 观测 项 目 1.1.2 土壤 诸 因子 测定 内 蒙 站 自 1979 年 以 来 , 连 续 11 年 测定 土壤 水 分 、 养 分 的 动态 变化 。1989 一 1990 4 根据 网 络 项 目 要 求 , 对 采样 地 点 、 时 间 、 深 度 等 进行 了 统一 的 规定 。 规 定 要 求 , 为 了 研 多 羊 草 草原 、 大 针 茅 草原 自然 条 件 与 放牧 条 件 下 的 动态 变化 , 以 及 退化 草地 围栏 休 牧 样 地 外 , 不 同 放牧 强度 下 土壤 水 分 、 养 分 、 有 机 质 及 其 组 成 、 土 壤 微 形 态 等 方面 的 变化 , 各 科 究 项 目 需 在 10 个 取样 点 在 规定 时 间 进 行 样品 采集 和 测定 , 并 将 于 年 底 汇 编 成 册 , 1.2 草地 生态 系统 生产 者 亚 系统 的 研究 1.2.1 草地 植物 群落 结构 变化 的 长 期 动态 监测 , 内 蒙 站 已 连续 11 年 对 羊 草 草原 和 大 埋 茅草 原 在 自然 条 件 下 植物 群落 种 类 组 成 、 密 度 、 高 度 等 结构 特征 进行 长 期 动态 监测 , 积 条 有 了 丰富 资料 . 1.2.2 草地 植物 群落 生物 量 动态 变化 长 期 动态 监测 。 内 蒙 站 除 连 续 多 年 进行 植物 群 蓝 地 上 部 分 不 同 种 群生 物 量 (绿色 部 分 与 立 枯 ) 与 地 下 部 分 不 同 层 次 生物 量 进 行动 态 监测 肖 外 , 近 两 年 还 对 生物 生产 力 动态 变化 进行 了 测定 。 同 时 采集 了 样品 , 进 行 热 值 的 测定 洒 昼 期 进行 草地 生态 系统 能 流 过 程 的 研究 . 了 1.2.3 植物 和 植物 群落 光合 生态 的 研究 .为 了 使 植物 群落 的 物质 生产 这 一 研究 工作 得 划 以 深入 , 两 站 都 进行 了 植物 和 植物 种 群 或 群落 光合 生态 的 研究 .海北 站 还 进行 了 主要 植 晴 种 群 对 极端 环境 因子 适应 机 理 的 研究 , 得 出 许多 有 意义 的 结果 。 = 13 草地 生态 系统 消费 者 亚 系统 的 研究 两 站 都 以 绵羊 和 中 齿 动物 为 对 象 进行 研究 .但 海北 站 以 藏 系 绵羊 为 对 象 , 研 究 其 热 交 换 机 理 。 而 中 齿 动物 主要 是 研究 高 原 内 记 生 理 生态 适应 性 和 营养 生态 学 等 问题 。 内 蒙 站 则 以 内 蒙古 细毛 羊 为 对 象 研究 其 在 不 同 放牧 强度 、 放 牧 制度 下 对 土壤 一 植物 --- 家 畜 系 统 的 影响 。 在 员 齿 动物 研究 中 , 则 重点 研究 草原 鼠 类 群落 的 动态 及 主要 鼠 种 的 生态 等 特征 . 除 上 述 两 项 外 , 内 蒙 站 还 研究 了 草原 蝗虫 群落 组 成 及 其 演 蔡 规 律 与 人 类 活动 影响 的 相 互 关 系 和 蝗虫 种 群 数量 变动 规律 等 问题 。 14 草 地 生态 系统 分 解 者 亚 系统 研究 这 两 年 海北 站 着 重 研究 氨 磷 微生物 的 生态 功能 。 而 内 蒙 站 则 主要 研究 草原 腐 解 微生物 与 牧草 主要 营养 元 素 转化 的 关系 。 2 草地 资源 利用 、 保 护 与 提高 生产 力 途 径 的 研究 2.1 合理 放牧 制度 的 研究 两 站 都 围绕 建立 合理 放牧 制度 进行 试验 研究 .在 这 方面 , 海 北 站 开展 较 早 , 基 础 较 好 、 资 料 较为 丰富 , 近 两 年 围绕 高 寒 草 甸 放 牧 系 统 的 计算 机 模拟 和 放牧 管理 专家 决策 系统 进行 研究 , 并 建 有 放牧 试验 地 20ha。 内 蒙 站 在 去 年 建立 的 2$ha 放牧 围栏 试验 地 内 ,1990 年 正式 投入 试验 .设计 $ 个 放牧 梯度 轮 牧 和 1 个 固定 放牧 试验 。 同 时 组 织 了 土壤 物理 、 化 学 、 植 物 、 家 畜 不 同 专业 的 研究 人 员 对 不 同 处 理 同 时 同一 地 点 进行 样品 采集 , 从 而 保证 资 料 系统 性 , 以 研究 不 同 放 牧 强度 、 制 度 对 土壤 一 家 畜 --- 植 物 系 统 的 影响 。 2.2 退化 草地 改良 和 合理 利用 研究 草地 退化 是 全 国 草地 资源 利用 和 草地 畜牧 业 生产 发 展 的 一 个 严重 问题 , 如 何 治理 退化 草地 , 提 高 其 生产 力 是 我 们 两 个 站 都 十 分 关注 的 问题 。 海北 站 在 退化 最 严重 的 地 区 围栏 33.3 ha, 选 择 耐 寒 的 披 碱 草 、 老 芒 才 、 羊 茂 、 早 熟 儿 等 优良 牧草 品种 , 进 行 补 播 和 施肥 等 处 理 , 效 果 显 著 , 生 产 力 提 高 2 一 3 倍 以 上 。 内蒙 站 自 1982 年 就 在 退化 严重 的 冷 蒿 草 场 , 围 栏 27 ha, 采 用 耕 翻 , 补 播 自 然 饮 复 等 不 同 处 理 , 也 获得 很 高 效益 , 2.3 鼠 害 综合 防治 技术 研究 草原 鼠 害 是 草地 畜牧 业 又 一 严重 问题 , 两 站 都 十 分 重视 这 一 应 用 性 极 强 的 研究 。 海北 站 治理 666.6 ha 同时 围栏 200 ha, 经 过 治理 , 草 场 生产 力 提高 3 一 $ 倍 。 内 蒙 站 与 当地 结 合 , 围 栏 33 ha, 依 照 生态 学 原理 , 采 取 综 合 防治 , 收 到 很 好 效果 。 2.4 优质 牧草 与 经 济 植物 引种 及 人 工 草地 建立 旺 。” “内蒙 站 在 锡 林 河 河滩 草 名 , 选 择 了 地 势 平坦 、 离 站 较 近 、 管 理 方便 的 地 段 , 今 年 新 建 TF 24 ha 围栏 样 地, 以 进行 优良 牧草 和 经 济 植物 引种 和 人 工 草地 建立 研究 工作 . “ 地 面 水 水 质 监 测 检验 方 法 "“ 生 活 饮用 水 水 质 检 验方 法 ~“ 水质 分 析 法 "“ 水 和 废水 监测 分 析 方 法 "“ 地 球 化 学 样品 分 析 "“ 长 江水 系 水 环境 背景 值 研究 方法 "等 资料 又 如 在 土壤 分 析 方法 方面 , 两 年 来 , 先 后 收集 了 有 关 土 壤 理化 分 析 方 法 的 国家 标准 , 部 颁 标 准 , 以 及 有 关 高 等 院 校 和 科研 单位 公认 的 土壤 分 析 方法 和 有 关 的 出 版 物 。 为 了 广泛 调查 了 解 院 内 有 关 单 位 所 采用 的 方法 , 共 向 我 院 十 七 个 从 事 与 土 壤 学 研究 有 关 的 单位 , 正 式 发 函 征集 方法 和 意见 , 还 汇集 了 “人 台 站 网 络 "的 02、03 两 个 课题 组 目前 正在 使 用 的 方 2 规范 标准 "的 编辑 、 组 织 工 作 由 于 “规范 标准 "工作 涉及 的 范围 很 广 , 为 兼顾 长 远 与 眼前 工作 需要 , 确 定 暂 以 “指标 体系 "所 提出 的 项 目 , 作 为 当前 统一 规范 和 标准 的 主要 对 象 , 对 目前 “指标 体系 "中 尚未 提 到 , 但 预料 进一步 开展 生态 网 络 研究 有 可 能 用 到 的 项 目 , 也 尽量 一 并 汇集 。 BR, AF “规范 标准 "第 一 稿 的 编写 与 “指标 体系 "的 制定 , 几 乎 在 同一 时 间 , 加 之 两 方面 工作 交流 不 够 , 因 而 , 现 有 第 一 稿 所 包括 的 内 容 以 及 征求 意见 的 广泛 程度 方面 , 也 还 有 漏 失 . 如 , 现 有 的 “水 体 " 部 分 主要 是 水 化 学 分 析 内 容 ,“ 土 壤 " 部 分 则 偏重 于 土壤 理 、 化 分 析 . 由 于 是 分 头 编写 , 掌 握 的 标准 也 可 能 不 够 统一 , 各 篇 在 包含 的 内 容 以 及 详 述 的 程度 上 也 不 一 致 . 这 站 90 一 | Hi, RAVER EES, RAR LU ROT A LULA, Ze MB. =P. / /编写 "规范 标准 "的 组 织 工作 , 正 如 负责 “大 气 " 部 分 编写 工作 的 王 广 帮 同志 所 说 的 那 “ 样 ,规范 标准 "编辑 工作 是 一 项 非常 细致 而 严格 的 工作 , 它 既 要 满足 “ 台 站 网 络 "研究 各 课 题 所 提出 的 共同 需要 , 又 要 遵循 有 关 国 际 、 国 家 、 部 级 己 有 的 有 关 规 范 和 条 例 , 还 要 吸取 网 络 研 究 课题 有 关 专 家 、 国 内 同行 以 及 “人 台 站 "专业 人 员 等 各 方面 的 不 同意 见 。 另 外 , 在 整 编 材料 的 繁 、 简 等 有 关 技 术 问 题 上 , 尚 需 从 实用 的 角度 酌情 进行 处 理 。 两 年 来 , 为 编写 第 一 稿 , 院 内 二 十 多 个 单位 的 许多 同志 化 费 了 辛勤 劳动 , 由 于 今年 是 “七 五 "结束 的 一 年 , 要 完成 交卷 的 任务 确实 很 多 , 许 多 单位 都 是 靠 晚间 加 班 来 完成 编写 工作 , 据 了 解 , 有 些 同 志 为 做 好 这 项 工作 , 近 两 个 月 来 一 直 坚 持 晚上 加 班 工 作 。 事 实 上 , 没 有 这 些 同 志 们 的 认真 工 作 和 对 科学 事业 的 高 度 负责 精神 , 是 不 可 能 在 这 样 短 的 时 间 完 成 第 一 稿 的 编写 任务 的 . (=) … 人 台 站 本 底 与 背景 值 分 析 "课题 1. 完 成 任务 情况 (1) 土壤 分 析 方 面 : SOT KA. Wh. WM. BS. BR. dt. BR. AR. Bm. He. RM. 刘 家 寨 、 桃 园 、 会 同 、 西 双 版 纳 和 鹤山 等 16 个 台 站 万 亩 示范 区 范围 〈《 有 的 采样 区 不 足 万 HH) 内 的 土壤 全 氛 、 全 磷 、 全 钊 、 和 土壤 有 机 质 分 析 数 据 , 每 个 台 站 采样 约 一 百 个 点 , 总 计 1448 个 分 析 样 品 . (2) 水 分 析 方 面 : RMT WIN. WH. KAW. MR. BR. Rh. BR. AR. Ae. ik. 固原 等 十 一 个 台 站 的 水 样 。 样 品 包括 河水 、 湖 水 、 地 下 水 、 泉 水 、 沼 泽 水 、 降水 等 , 总 共 采集 水 样 150 个 , 沈 积 物 样品 一 百 多 个 .还 现场 测试 了 水 化 学 参数 PH. 溶解 氧 、 电 导 以 及 水 温 、 浊 度 等 水 质 参 数 。 水 样 分 析 项 目 包括 Cu, Pb. Zn. Cd. Hg. Cr. Fe. Mn, As 等 14 个 微量 元 素 , 沉 积 物 测定 了 Cu. Pb. Zn, Cd, Co, Ni, Cr. Fe, Mn, As 等 14 个 元 素 , 取 得 了 2800 个 有 效 数据 。 为 保证 分 析 质 量 , 30% 以 上 的 分 析 样 品 进 行 了 平行 重复 测定 , 并 以 标准 参考 物 进行 了 精密 度 及 准确 度 控制 . (3) 开展 了 封 丘 、 桃 源 两 个 台 站 万 亩 示范 区 的 水 、 土 中 有 机 物 的 初探 工作 .初步 得 出 ,a 地 表 水 中 主要 存在 的 有 机 物 类 型 .b. 地 下 水 体 中 主要 存在 的 有 机 物 类 型 , c. 两 个 地 区 不 同 水 体 中 共同 存在 的 有 机 物 类 型 此外, 还 建立 了 一 套 分 析 方 法 , ”2 完成 成 果 (以 下 部 分 内 容 现 尚 在 撰写 报告 ) (1) 16 个 台 站 的 土壤 全 氨 、 全 磷 、 全 钊 和 有 机 质 含量 分 析 数 据 集 . (2) a, 各 台 站 水 本 底 调 研 报告 b 各 调研 台 站 水 体 本 底数 据 表 和 调研 台 站 水 体 本 底 值 数据 集 c, 各 台 站 样 点 景观 照片 一 套 d 有 关 各 台 站 水 化 学 分 析 研究 的 专题 报告 一 份 (3)“ 台 站 有 机 物 本 底 值 调查 "研究 报告 一 篇, -了 SA 一 (=) .… 台 站 级 信息 系统 设计 "课题 1. 根 据 “ 台 站 级 信息 系统 "的 任务 , 进 行 了 适用 机 型 的 比较 研究 。 先后 试用 了 1).IBM PS2 30286 2).IBM PS2 70386 3).AST 386SX 4). 联 想 286 5$). 一 般 廉 价 的 PC 286. 2. 关 于 “ 台 站 信息 系统 ", 因 各 方面 意见 多 , 想 法 也 颇 不 一 致 , 鉴 此 , 我 们 只 好 针对 自己 理解 的 “ 台 站 信息 系统 "的 实际 需要 ,结合 封 丘 站 现 有 工作 , 初 步 设计 了 一 个 供 挑剔 的 “ 台 站 信息 系统 样板, 目的 是 想 在 充分 听取 各 方面 意见 基础 上 , 最 后 按 统一 的 意见 调整 设 计 , 拿 出 落实 方案 , 3.91 年 后 “ 台 站 信息 系统 "操作 人 员 培 训 计划 草案 二 .存在 问题 及 其 它 1. 今 年 是 “七 五 最 后 的 一 年 , 承 担 06-04-01 专题 的 主要 人 员 , 几 乎 都 同时 承担 有 其 它 重 要 科研 任务 (如 国家 攻关 或 院 “七 五 重点 项 目 )。 尤 其 年 底 前 后 , 各 项 任务 都 正 处 于 鉴定 或 验收 的 关键 时 刻 ,“ 台 站 网 络 " 课 题 起 步 晚 , 研 究 的 历程 得, 任务 重 , 特 别 是 也 要 求 在 年 底 前 后 完成 总 结 和 撰写 论文 , 时 间 上 有 了 矛盾。 在 完成 台 站 任务 的 过 程 中 、 和 完成 的 质 量 上 , 无 疑 会 有 许多 不 合 要 求 之 处 , 再 则 , 在 工作 中 也 有 上 下 左右 通气 不 够 、 信 息 交流 不 及 时 等 问题 。 所 有 这 些 问 题 , 相 信 在 “ 八 五 ?都 将 得 到 改进 . 2. 总 结 中 经 费 使 用 的 财务 决算 一 栏 , 如 何 填写 有 不 明确 处 , 部 分 四 级 子 专题 系 院 直 接 拨款 , 是 否 也 要 求 三 级 课题 作为 总 的 统一 计算 并 填 表 ? 现在 四 级 子 专题 上 报 的 支出 科目 标 HEM ARS. 专题 负责 人 : IER 一 九 九 一 年 0 ae 《 合 站 观测 分 析 技 术 系 统 的 设计 与 建设 》 总 结 报告 专题 编号 : 06-04-02 一 、 总 体 进 展 情 况 根据 项 目 设计 “七 五 "期 间 的 任务 是 : 1. 台 站 观测 技术 规划 设计 预演 准备 2. 台 站 分 析 仪器 设备 配置 设计 及 新 技术 演示 自 1989 年 11 月 份 以 来 , 本 专题 根据 “网 络 研究 "的 总 体 要 求 , 进 行 了 台 站 观测 分 析 系 统 的 设计 与 建设 的 前 期 工作 , 侧 重 摸 清 资 环 局 、 生 物 局 现 有 台 站 的 技术 状况 : 观测 分 析 项 目 、 观 测 分 析 仪器 设备 、 基 本 观测 设施 等 .与 此 同时 , 配 合 各 专题 , 进 行 台 站 网 络 观测 指 标 体系 的 确定 , 台 站 基本 观测 系统 仪器 的 选 型 及 其 建设 基本 经 费 的 预算 ,。 本 专题 的 进行 , | 为 台 站 网 络 建设 提供 了 最 基本 的 数据 与 资料 。 此 外 , 为 显示 我 院 在 生态 环境 观测 技术 方面 的 优势 , 吸 引 更 多 技术 人 员 人参 于 台 站 网 络 建设 与 研究 , 使 台 站 网 络 研究 有 强 有 力 的 、 稳 定 的 技术 支撑 , 配 合资 环 局 、 技 术 局 举办 了 “生态 环境 测试 技术 演示 会 ", 为 了 进一步 了 解 台 站 状况 , 本 专题 还 组 织 了 对 典型 台 站 的 调查 研究 , 加 快 了 各 专题 观测 指标 体系 的 确定 , 在 完成 上 述 工作 的 同时 , 本 专题 人 员 组 成 也 相应 作 了 调整 和 充实 , 组 织 也 进一步 完善 为 了 ,” 解 国外 生态 观测 技术 现状 , 于 1990 年 第 一 委 度 派出 了 专门 考查 小 组 赴 日 本 访问 .在 完成 上 述 设计 准备 的 基础 上 , 完 成 了 台 站 分 析 仪 器 设备 配置 设计 , 二 、 台 站 基本 技术 状况 调 碍 配合 网 办 , 主 要 采用 文字 、 表 格 方式 , 对 资 环 局 、 生 物 局 所 属 野 外 台 站 进行 调查 , 调 查 的 主要 内 容 有 : 观测 项 目 、 观 测 点 位 置 、 观 测 起 止 时 间 、 观 测 仪器 及 方法 等 。 一 共有 35 个 台 站 报 来 了 这 些 本 底 技术 情况 资料 。 在 此 基础 上 , 又 调查 了 各 专题 有 关 台 站 更 详尽 的 资料 , 尤 其 是 “ 八 五 "基建 增添 的 技术 装备 部 份 , 各 台 站 报 来 的 要 求 相差 很 大 , 一 方面 反 映 了 个 别 站 就 高 不 就 低 的 的 思想 , 但 同时 也 反映 了 各 站 生态 系统 研究 观念 和 技术 水 平 的 很 大 差异 .通过 对 典型 台 站 的 调查 , 进 一 步 证 实 了 上 述 认识 。 凡 是 具有 较 高 技术 水 平 的 台 站 , 均 拥有 一 定数 量 的 技术 人 员 , 而 其 观测 技术 的 效果 , 又 与 其 技术 人 员 的 素质 和 人 数 密 切 相关 . 通过 对 台 站 基本 情况 调查 , 摸 清 了 台 站 基本 技术 情况 和 各 台 站 的 技术 装备 要 求 , 虽 然 有 的 资料 有 一 定 “ 水 份 *, 但 这 些 资料 又 是 目前 我 们 所 人 掌握 的 仅 有 的 数据 , 另 一 方面 , 又 向 我 们 提出 了 更 深刻 的 问题 -- 网 站 运行 的 技术 支撑 , 这 可 能 是 网 站 长 期 稳定 运行 的 关键 , 需要 从 技术 培训 , 技 术 政策 等 诸 方面 配合 才能 解决 . — 三 、 关 于 指标 体系 台 站 网 络 研究 的 观测 指标 体系 , 经 专家 组 审定 为 42 项 常规 项 目 , 主 要 包括 水 及 水 质 、 土 壤 本 底 及 土壤 养 份 等 此外, 各 专题 研究 还 提出 了 各 自 的 观测 项 目 . AN 隔 可 将 基本 指标 体系 表示 为 图 1: 图 1. 观 测 间隔 分 类 年 月 A 时 55-8051): a ae, | “土壤 要 素 | | 土壤 本 底 : 速效 元 素 | | A. AMR | [= sem TG ek) OT Tae ee ee | KNBR | | 地 下 水 ”地表 水 水 化 学 常规 | | 地 下 水 位 ”土壤 含水 量 上 | | Me ips * : | 云 及 大 气 过 程 、 、 风 、 | Rex. RR. aiee. Fane | — | 生物 要 素 | | 生物 量 | | ORE. OCR. EER. Soke. MUR. LAER. | | BS | 室内 分 析 及 | ”人工 观测 及 | 半自动 及 | 人 工 观 测 | “半自动 观测 | 全 自动 观测 2 1 全 信息 量 最 大 的 部 分 是 气象 要 素 和 生物 与 大 气 的 界面 信息 , 对 这 二 部 分 应 当 尽 可 能 进行 ”全 自动 的 观测 . 表 1 是 日 本 气象 厅 的 项 目 和 配置 仪器 | 观测 项 目 | 使 用 仪 器 | 单 ky eel | 气压 | 福 廷 水 银 气压 计 ,* 振 动 式 气压 计 , 膜 | | | 合式 自 记 气压 计 gag | ” Le eg : 气温 | * 铂 电阻 温度 计 , 便携 通风 干 湿 湿 度 计 | 〔 1/10 | 通风 干 湿 温度 计 , 双 金 属 日 记 温度 计 | C 1/10 日 最 高 气温 | * 铂 电阻 温度 计 , 双 套 最 高 温度 计 , 双 | [C | 1/10 记 温 度 计 | | | 金属 自 | 日 最 低 气温 | * 铂 电阻 温度 计 , 双 套 最 低温 度 计 , 双 | C | 1/10 | | 金属 自 记 温度 计 | | AU | | | | | | * 露 点 湿度 计 , 便 携 通风 干 湿 温 度 计 ,| C 11/10 | | 通风 干 湿 温 度 计 | | | 相对 湿度 | * 露 点 湿度 计 , 便携 通风 干 湿 温 度 计 , | % | | | 通风 王 温 温度 计 | | | | | 风向 | * 风 车 式 风向 风速 计 | 16 方 位 | [J -一 一 一 一 一 风速 | * 风 车 式 风向 风速 计 | mas | 1/10 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 -| 降水 量 | * 翻 斗 式 雨 量 计 , 贮 水 式 雨量 计 , 圆 简 | oom | LV10 | 型 雨 雪 量 计 ,* 称 重 式 自 记 雪 量 计 1 | | 积 雪 深 度 “| 雪 尺 | cm | 降雪 深度 | Sk a. on | RRB | RRit (12cm) | om | 1/10 | | 日 照 时 间 “| RRA RBA AR hr | 1/10 | | 总 辐射 量 《| * 热 电 偶 式 总 辐射 计 | MAYA | 1/100 | | | | kw/m Jf | 直接 辐射 量 | * 自 记 直 接 辐 射 计 | 累积 值 | 1/10 | | | | mji/m | | -一 一 一 | 区 | | 全 天 空 1/10 | | a | 肉眼 观察 | 10 形状 | | 2m | | m 10 | | 和 | 观测 时 的 天 | MLR | 气 ae | ee 其 中 带 * 号 为 自动 观测 项 目 $ es 表 2 是 日 本 一 般 的 环境 生态 监测 的 项 目 简介 a ae = 8 = eS Oe wo © Seo a See a fa So ee ee 四 、 台 站 分 析 仪器 配置 设计 本 设计 是 根据 “网 络 "的 基本 观测 指标 体系 及 各 分 中 心 提 出 的 专题 研究 指标 体系 而 制 定 . 由 于 一 些 有 关 的 具体 指标 尚未 最 后 确定 , 所 以 选择 的 仪器 类 型 也 是 初步 的 , 但 设计 是 根据 以 下 原则 进行 的 . 1、 仪 器 配置 兼顾 课题 与 台 站 的 长 远 建设 ; 2、 以 国产 仪器 为 主 , 进 口 为 辅 ; 3、 以 干 法 仪器 为 主 , 湿 法 仪器 为 辅 ; 4、 以 分 析 监 测 气体 及 难于 保存 的 化 学 物质 为 主 . (一 )、 常 规 分 析 仪器 配置 是 : 1、 分 光 光 度 计 1.0 万 元 2、 火 焰 光 度 计 0.5 万 元 3、 原 子 吸收 分 光 光 度 计 3.5 万 元 4、 自 动 滴定 仪 0.5 万 元 $、 荧 光 光 度 计 1.4 万 元 6、 电 导 仪 0.1 万 元 (二 )、 实 验 室 基本 设施 4.9 万 元 在 重点 站 还 配备 1、CO2 分 析 仪 2.0 万 元 2、03 分 析 仪 2.7056 3、NOx 分 析 仪 1.8 万 元 4、 气 体 分 析 仪 1.5 万 元 5$、 大 气 采 样 器 0.2 万 元 6、 气 相 色 谱 仪 1.8 万 元 若 按 20 个 基本 站 、10 个 重点 站 计 , 共 需 457 万 元 的 仪器 设备 投资 . 五 、 测 试 技术 演示 会 及 启示 经 过 半年 的 酝酿 和 准备 , 生 态 环境 测试 技术 演示 会 于 1990 年 7 月 10 日 至 14 日 在 封 丘 站 举行 。 院 属 二 十 二 个 研究 所 推出 了 新 近 研 制 的 七 十 六 项 仪器 、 传 感 器 、 工 具 用 具 等 参 加 了 演示 。 在 演示 、 交 流 、 讲 座 的 基本 上 , 台 站 观测 技术 专家 组 根据 “网 络 " 基 本 观测 指 标 , 对 参展 仪器 、 传 感 器 进行 了 评审 , 筛 选 出 四 类 十 二 项 仪器 和 传感器 , 推 荐 给 “网络 " 观 测 使 用 , 并 对 各 项 仪器 提出 了 改进 意见 。 它 们 是 : 1、 数 据 采 集 及 处 理 系统 2、 分 析 仪 器 与 设备 ,NPK 低温 联合 消解 仪 , 干 湿 尘 降 采 样 器 , 水 中 有 机 物 自动 富 集 器 . 一 293 一 3、 仪 器 及 电极 : 电化 学 复 用 仪 及 有 关 电 极 , 光 离 化 气相 色谱 仪 . 4、 观 测 仪器 : 气象 参数 梯度 观测 系统 、 铂 电阻 温度 传感器 、 自 记 水 位 计 、 降 雪 量 计 、 土 壤 水 份 张力 计 、 超 声 流速 仪 。 参展 仪器 传感器 表明 , 就 台 站 、 田 间 测 量 而 言 , 目 前 生态 环境 中 物理 量 的 观测 技术 基 本 过 关 , 化 学 量 的 测量 处 于 起 步 阶段 , 而 生物 量 测量 没有 起 步 . 六 、 经 费 使 用 情况 2 @ «| ww laawne| ie 国 际 资助 2.62 haa e[ la @ [on fi 8 &| Rela 2.35 +t es = ‘tit 并 品 3 ET TM 注 : 支 出 栏 中 ,外 事 费 计 赴 日 考察 费 ( 约 0.6 万 元 ) 七 “ 八 五 "技术 工作 建议 通过 “七 五 "两 年 工作 , 我 们 已 经 打下 了 一 个 初步 的 基础 , 基 本 摸 清 了 有 关 情 况 .“ 八 五 "网 络 基建 迫 在 眼 前 , 一 些 前 题 性 的 工作 必须 马上 着 手 开展 , 1、 选 择 2 个 台 站 进行 基本 观测 指标 体系 试点 。 利 用 已 成 熟 的 仪器 、 传 感 器 , 组 成 台 站 观测 系统 。 为 网 站 技术 建设 全 面 铺 开 做 准备 , 2、 已 有 仪器 、 传 感 器 的 接口 改造 。 从 而 使 大 量 已 有 设备 仪器 按 标 准 化 、 规 范 化 地 进 行 测量 , 3、 急 需 的 一 些 具 有 一 定 基础 的 仪器 、 传 感 器 的 研制 和 改进 , 以 取代 高 价 进口 仪器 、 传感器 。 例 如 光合 作用 仪 、 蒸 发 测量 仪 、 旋 转 式 日 照 计 、 雾 水 通 量 计 、 地 中 热流 计 等 . 除 上 述 网 络 研 究 急需 解决 的 技术 项 目 之 外 , 我 们 在 重点 完成 物理 量 观 测 技术 以 后 , 必 须 加 强 和 重视 生物 量 的 测试 技术 工作 , 建 议 成 立 由 生物 专家 与 技术 专家 组 成 的 生物 量 观 测 技术 开发 小 组 , 选 定 一 些 具 有 突破 性 的 题目 , 联 合 攻关 , 一 294 一 资料 汇编 目录 1 2 3 4 5 6. 7 8 9 、 关 于 生态 台 站 网 络 中 的 观测 技术 设计 \、 八 五 "期 间 开 展 环 境 生 态 新 技术 研究 、 网 络 建设 观测 技术 项 目 建议 、 演 示 会 记 要 、 赴 日 考察 报告 分 析 仪 器 配置 设计 任务 书 、 生 态 环境 分 析 仪器 进展 与 建议 、 生 态 定位 站 技术 建议 、 生 态 定位 站 仪器 设备 一 览 表 专题 负责 人 : 王 良 玮 一 九 九 一 年 ar - 《中 国生 态 研究 网 络 信息 系统 总 体 规划 》 摘 要 专题 编号 : 06 一 04 一 03 §1 CERNIS 的 总 任务 及 基本 概念 结构 生态 系统 网 络 研究 使 传统 的 研究 工作 面临 着 二 个 主要 的 挑战 、, 即 将 新 的 技术 和 标准 规 范 化 的 手段 结合 到 传统 的 观测 技术 中 , 以 及 引进 信息 系统 的 机 制 以 实现 数据 资料 的 共享 , 来 支持 综合 性 、 定 量 性 和 动态 性 的 研究 。 因 此 信息 系统 是 网 络 研 究 中 的 重要 实体 组 成 , 是 研究 、 实 验 体 系 的 依托 。 在 实施 CERNIS 的 设计 和 建设 时 , 我 们 首先 面临 的 不 是 技术 上 的 难关 , 而 是 观念 上 的 难关 。 观 念 上 的 难关 不 仅 产 生 于 设计 人 员 本 身 , 也 产生 于 系统 内 外 对 大 型 网 络 生态 信息 系统 的 概念 的 误解 , 同 时 也 源 于 目前 国内 已 有 和 正在 设计 之 中 的 同类 信息 系统 的 分 工 的 模 糊 。 为 此 , 我 们 先 来 分 析 CERNIS 的 总 任务 以 及 一 些 基本 概念 , 最 后 在 本 节 中 提出 CERNIS 的 概念 模式 。 1.1 CERNIS 的 总 任务 信息 系统 完成 的 任务 是 将 组 织 研 究 与 开发 的 自然 界 与 人 类 社会 中 的 对 象 映 象 成 信息 空 间 中 的 集合 , 后 者 称 为 对 象 在 信息 空间 中 的 象 。 反 之 , 被 研究 的 对 象 称 为 象 源 , 因 此 应 当 从 以 下 几 个 方面 来 说 明 一 个 信息 系统 的 总 任务 : 。 特定 的 信息 系统 的 象 源 的 边界 和 主要 内 涵 , "成 象 的 目的 及 服务 对 象 ; + 实现 映射 所 要 完成 的 任务 其 中 对 象 源 的 讨论 特别 重要 , 这 涉 到 同 其 他 信息 系统 的 关系 .一 个 有 意义 的 信息 系统 , 应 当 有 不 与 其 他 系统 完全 重要 的 象 源 , 否 则 会 造成 数据 采集 的 重复 性 和 不 一 致 性 , 甚 至 于 系统 建设 的 重复 性 , (一 ) CERNIS 象 源 的 描述 从 以 上 观点 出 发 , 在 定义 CERNIS 的 总 任务 特别 是 分 析 其 象 源 时 , 我 们 调查 了 以 下 几 个 同 CERNIS 有 关 的 系统 , 来 分 析 CERNIS FEM AFH. 。 世 界 数 据 中 心中 国 中 心 (World Data Center D); 。 我 国 全 球 变化 观测 实验 和 信息 系统 ; 。 中 国 科 学 院 资源 环境 信息 系统 在 国内 各 部 门 还 有 一 些 信 息 系统 , 但 我 们 这 里 着 重 分 析 这 三 个 同 科 学 院 关 系 紧 密 的 系 统 同 CERNIS 的 关系 。 (1) 世界 数据 中 心中 国 中 心 的 办 公 机 构 设 在 我 院 , 世 界 数据 中 心 的 宗旨 是 推进 国际 间 科学 数据 的 交换 中 国 中 心目 前 有 九 个 学 科 部 分 组 成 , 它 们 是 : 一 296 一 。 可 更 新 资源 和 环境 。 天 文学 。 冰 川 学 及 Geocryology 。 地 球 物 理 - SHAS 从 它们 目前 所 拥有 的 数据 的 目录 看 来 , 这 是 一 个 涉及 范围 相当 广泛 , 无 特定 目标 的 数 据 系统 , 从 各 学 科研 究 部 门 、 实 验 、 试 验 计划 以 及 为 国民 经 济 服务 的 部 门 的 数据 , 只 要 有 可 能 为 科研 和 将 来 的 发 展 所 利用 的 , 都 可 包括 在 内 , 其 中 同 CERN 有 较 密 切 的 部 门 有 以 FIL: 。 气 象 学 。 可 更 新 资源 和 环境 > SHAS 它们 是 CERN 获取 支持 性 数据 的 重要 系统 。 因 此 要 明确 地 刻 划 出 世界 数据 中 心中 国 中 心 的 数据 象 源 是 困难 的 , 或 者 可 以 用 上 面 讲 到 的 几 个 学 科 名 称 来 表达 它 的 象 源 . (2) 待 建 的 全 球 变化 观测 实验 和 信息 系统 的 象 源 可 以 由 分 析 该 项 目的 研究 方向 和 内 容 来 得 出 , 该 项 目 着 重 研究 地 球 系统 各 组 成 部 分 (大 气 、 海 洋 、 岩 石 图 和 生物 圈 ) 之 间 的 相 互 作 用 , 来 认识 地 球 系统 的 整体 行为 , 目 前 的 研究 重点 是 : 。 我国 生存 环境 历史 演变 规律 和 现状 评价 ; “生物 地 球 化 学 循环 过 程 (陆地 生态 系统 ) 与 物理 气候 系统 的 相互 作用 ; 。 气 候 变 化 对 陆地 生态 系统 结构 功能 变化 的 影响 。 由 于 该 系统 以 大 气 圈 、 海 洋 、 岩 石 图 和 生物 圈 的 相互 关系 为 研究 重点 , 以 生态 系统 结 构 功 能 的 变化 作为 全 球 变化 的 参照 和 反映 , 因 此 , 它 在 某 种 程度 上 把 生态 系统 结构 功能 的 研究 视 为 “黑匣子 ", 只 要 求 CERN 提供 必要 的 边界 信息 . CERNRN 则 不 然 , 它 是 通过 站 网 研究 , 在 不 同 的 尺度 上 和 对 不 同类 型 的 生态 系统 对 象 , 通 过 了 解 生态 系 统 结构 与 功能 及 其 动态 变化 的 机 制 和 过 程 , 来 探索 可 再 生 资 源 合理 经 营 的 途径 与 优化 模式 , 抑 制 人 类 生存 环境 的 继续 恶化 。 因此 ,CERN 要 建立 、 验 证 生态 系统 结构 功能 的 机 制 和 模式 , 而 全 球 变化 项 目 则 利用 这 些 模 式 来 研究 生物 地 球 化 学 循环 过 程 与 物理 气候 系统 以 及 其 他 系统 的 关系 。 当然 , 在 CERN 的 研究 过 程 中 , 大 气 等 其 他 系 统 作 为 生态 的 环境 也 受到 相当 的 重视 , (3) 中 国 科 学 院 资源 环境 信息 系统 是 “ 八 。 五 "内 要 建设 的 一 个 项 目 。 该 系统 是 地 学 各 | 学科 信息 系统 的 进一步 发 展 和 联合 , 与 CERN 的 重点 不 同 , 它 的 重点 不 在 生物 地 球 化 学 循环 , 而 是 更 宏观 的 属于 地 球 物理 性 态 的 自然 环境 与 自然 资源 信息 , 其 中 主要 的 部 分 是 以 综 考 会 为 主 建立 的 自然 资源 信息 系统 以 及 以 地 理 所 为 主 的 自然 环境 信息 系统 .资源 与 环境 信息 系统 国家 重点 开放 实验 室 是 这 一 系统 的 研究 基地 , “资源 ”的 概念 系 指 为 了 达到 各 种 目的 而 使 用 的 手段 或 生产 资料 。 它 们 可 以 是 消耗 性 一 297 一 的 、 再 生性 的 或 循环 使 用 的 ." 因 此, 资源 的 研究 涉及 自然 界 为 人 类 所 提供 的 一 切 物 质 与 能 量 , 且 着 重 于 分 析 它 们 的 类 型 、 质 量 、 数 量 和 地 理 分 布 , 以 及 资源 在 人 的 物质 循环 中 的 规 律 。CERN 也 关心 再 生性 资源 , 但 其 研究 重点 是 从 可 再 生 资 源 的 生态 系统 的 结构 和 功能 机 制 出 发 的 “环境 是 人 类 刺 以 生存 和 发 展 的 各 种 物质 和 能 量 的 综合 体 。……" 在 国家 资源 与 环境 信息 系统 中 , 我 们 主要 应 该 着 眼 于 大 环境 ," 在 CERN 中 , 我 们 也 研究 环境 , 但 着 重 于 网 络 中 各 研究 课题 的 相应 的 环境 , 环 境 要 素 获 取 的 目的 是 为 了 研究 特定 生态 系统 的 结构 和 功能 , 因 此 在 内 涵 上 稍 有 不 同 。 计划 中 的 中 国 科 学 院 资源 环 境 信息 系统 所 设计 的 主要 子 系统 有 : 。 自然 环境 信息 系统 一 一 中 国 自然 环境 信息 系统 (北京 地 理 所 ); 一 一 湖泊 、 沼 泽 信 息 系统 (HR. KSB); 一 一 冰川 、 冻 土 信息 系统 (兰州 冰 川 冻 土 所 ); 一 一 沙漠 信息 系统 (兰州 沙漠 所 ), 一 一 滑 波 泥 石 流 信息 系统 (成 都 山地 所 ) 等 , 。 自然 资源 信息 系统 (BSS) 一 一 土地 资源 信息 系统 ; 一 一 农业 资源 信息 系统 ; 一 一 工业 资源 信息 系统 ; 一 一 气候 资源 信息 系统 ; 一 一 世界 自然 资源 信息 系统 ; 一 一 土壤 资源 信息 系统 ; (南京 土壤 所 ) 。 基 本 国情 信息 系统 (GSS) 等 . 显然 这 些 信 息 系 统 是 CERN 极为 重要 的 提供 环境 信息 的 系统 , 但 结合 前 面 的 分 析 看 出 ,CERN 同 它们 有 不 同 的 象 源 . 综 上 分 析 ,CERN 的 象 源 是 地 球 生态 系统 的 结构 与 功能 , 再 加 上 必要 的 环境 要 素 , CERN 同 以 上 三 个 系统 从 象 源 这 一 概念 上 来 说 是 有 差异 的 , 现 在 对 CERN 的 象 源 作 进 一 步 的 说 明 , 前 面 说 过 , 这 是 CERN 总 任务 的 一 个 重要 组 成 。CERNIS 的 信息 搜集 范围 ( 即 象 源 的 边界 ) 为 : a. 反 映 我 国 主要 类 型 地 区 大 农业 生态 系统 结构 与 功能 的 数据 ; b. 反 映 我 国 森林 生态 系统 结构 功能 的 数据 ; c. 反 映 我 国 草 原生 态 系统 结构 功能 的 数据 ; d. 反 映 我 国 水 体 生 态 系 统 结构 功能 的 数据 ; e. 反 映 土壤 -生物 -大 气 系统 中 水 循环 状态 的 数据 ; 人 .反映 土壤 -生物 -大 气 系统 中 养分 循环 状态 的 数据 ; g. 反 映 土壤 -生物 -大 气 系 统 中 地 - 气 交 换 规 律 的 数据 . 综 上 所 述 ,CERNIS 的 象 源 是 各 类 生态 系统 的 结构 与 功能 以 及 与 主要 环境 要 素 的 关 FTz298 一 (=) CERNIS 的 目的 及 服务 对 象 搜集 数据 是 为 了 应 用 , 尽 管 对 象 源 的 分 析 反 映 了 一 定 的 应 用 主题 , 但 这 种 反映 是 不 够 的 。 由 于 数据 是 分 别 在 散布 于 我 国 广 老 的 土地 上 的 几 十 个 研究 站 上 获取 的 , 因 而 它 的 自然 的 应 用 体现 在 关于 小 尺度 〈 至 多 是 中 尺度 ) 上 的 涉及 以 上 所 说 的 数据 域 a-g 的 专题 , 这 种 对 生态 信息 系统 应 用 目标 的 顺 乎 自然 的 理解 时 常 在 生态 学 家 们 对 CERNIS 的 理解 中 表 现 出 来 , 从 专业 的 和 传统 的 研究 看 来 , 我 国生 态 学 家 已 经 建立 了 诸如 “土壤 剖面 信息 系 统 ",“ 土 壤 分 类 信息 系统 ",“ 沼 泽 生 态 信息 系统 "以 及 大 量 本 专业 内 和 针对 研究 课题 的 数据 库 , 似 乎 只 要 再 继续 努力 建设 各 类 专题 性 的 生态 信息 系统 以 及 各 种 数据 库 , 将 这 些 系统 总 合 起 来 , 就 可 以 自然 得 到 了 CERNIS. 正 是 这 种 理解 上 的 差异 造成 了 对 CERNIS 的 误解 和 对 设计 工作 的 掉以轻心 ; 也 正 是 这 种 差异 导致 了 设计 工作 组 的 困难 , 因 为 我 们 很 难 从 生态 学 家 们 那里 完整 地 得 到 CERNIS 今后 服务 的 总 目标 , 这 种 总 目标 是 具体 的 而 不 是 抽象 的 , 它 并 不 能 是 各 种 分 散 的 专题 性 的 信息 系统 和 数据 库 的 目标 的 堆积 , 而 是 能 反映 出 研究 站 成 网 以 后 原来 的 信息 能 完成 的 目标 的 升华 和 质变 , 这 样 网 络 建设 才能 成 为 有 意义 的 事情 , 至 少 是 就 信息 系统 而 a. 就 是 在 这 样 一 种 思想 的 指导 下 , 我 们 一 直 追 寻 网 络 研究 的 具体 总 目标 , 并 用 以 来 导出 对 信息 系统 的 信息 需求 , 即 观测 指标 体系 , 甚 至 其 观测 的 频率 和 综合 程度 , 我 们 有 时 用 了 一 些 不 精确 的 术语 , 例 “模型 "和 “模式 "来 引导 生态 学 家 从 全 网 的 角度 来 提出 对 网 络 内 信息 的 利用 形式 , 来 指导 今后 建 库 的 总 体 结构 。 避 免 我 们 的 数据 结构 采用 平 铺 直 令 的 简单 文件 结构 , 或 者 使 我 们 能 进一步 明确 中 心 系统 要 引 和 人 哪些 环境 资料 。 这 些 我 们 做 了 , 但 并 不 成 功 , 也 许 真 正 的 困难 是 , 目 前 尚 在 网 络 的 设计 阶段 , 生 态 学 家 们 尚未 集中 其 研究 精力 到 全 网 性 的 研究 , 尽管 如 此 , 我 们 还 是 要 试图 提出 CERNIS 的 服务 目标 , 即 便 只 是 抽象 的 长 远 目标 , 它们 是 : 1. 运 用 系统 生态 及 生态 动力 学 , 研 究 对 全 国 范围 和 区 域 范 围 范畴 上 有 意义 的 重要 生态 过 程 , 生态 系统 结构 功能 的 现状 和 变迁 . 2. 接 受 有 关 全 国 性 或 地 域 性 的 (或 者 在 景观 范畴 上 的 ) 生态 、 环 境 治 理 决 策 的 咨询 , 从 生态 学 结构 、 功 能 的 合理 化 来 对 区 域 的 规划 与 管理 进行 辅助 决策 并 反之 研究 这 些 决 策 对 生态 系统 结构 、 功 能 的 反馈 影响 3. 有 关 生 态 的 长 期 性 基础 资料 的 积累 , 除 了 传统 意义 上 的 生态 信息 积累 以 外 , 还 要 按 指标 的 设计 , 对 传统 的 生态 资料 加 以 地 理学 的 标定 , 形 成 网 络 意义 上 的 生态 资料 集 , 4.CERNIS 应 当 支 持 目前 国际 上 的 一 些 重要 生态 环境 研究 计划 和 数据 计划 , 例 如 IGBP,,GRID 等 , 以 自己 掌握 的 信息 资源 成 为 这 些 国际 计划 的 重要 成 员 , 以 上 这 些 总 的 任务 可 以 作 进 一 步 的 分 析 , 以 得 到 八 五 期 间 的 目标 , 我 们 将 在 以 后 逐步 加 以 曾 明 . % (=) CERNIS 技术 层面 上 的 总 任务 在 完成 由 象 源 到 信息 空间 的 映射 时 ,CERNIS 的 任务 是 : 一 299 一 。 数据 规范 制定 以 及 信息 源 的 布局 ; "从 观测 系统 接收 数据 并 进行 质量 控制 ; “ 数据 库 的 管理 与 维护 , 各 级 数据 产品 的 加 工 ; “ 信息 的 传输 与 管理 ; “。 生态 模型 及 辅助 决策 的 运行 环境 的 建立 〈 包 括 硬 、 软 件 环境 , 人 机 接口 , 模 型 库 、 方法 库 等 ) 系统 外 环境 信息 资料 的 收集 。 1.2 CERNIS 的 概念 模式 A (—). (=). (=|) 所 分 析 的 总 任务 , 可 以 看 出 CERNIS 是 个 一 体 化 的 、 开 放 型 的 信息 系统 ,CERNIS 的 一 体 化 体现 在 : 1) CERNIS 是 一 个 进行 了 总 体 设 计 的 系统 , 这 一 设计 是 体现 在 : 。 明确 识别 出 的 、 有 组 织 的 信息 资源 , 在 “ 八 五 ?期 间 以 三 十 个 生态 站 为 基本 信息 源 , 生态 站 信息 的 获取 具有 统一 的 长 期 的 方针 , 对 信息 源 的 信息 属性 和 背景 材料 将 作 统一 的 编 目 , 让 生态 学 家 了 解 各 信息 源 并 关注 它们 的 发 展 . 各 个 信息 源 的 观测 是 在 规范 化 、 标 准 化 的 前 提 下 进行 的 . 包括 仪器 设备 的 型 号 统一、 标定 统一 、 测 试 方法 和 分 析 方 法 的 统一 和 观测 的 同步 , 要 求 结果 是 使 各 站 测 得 的 数据 具有 可 比 性 , 这 是 一 体 化 的 重要 属性 。 。 各 观测 站 按 设计 的 观测 指标 体系 进行 观测 , 观 测 指标 体系 具有 相对 于 网 络 研 究 目标 而 言 的 数据 完备 性 。 2) CERNIS 的 运行 是 有 组 织 的 和 有 控制 的 , 它 们 不 是 松散 的 专题 信息 系统 和 计算 机 资源 的 联合 , 而 在 各 部 分 之 间 按 设计 确定 的 逻辑 流程 来 交换 信息 , 形 成 完整 的 支持 CERN 研究 目的 的 数据 集 。 3) CERNIS 的 计算 机 资源 和 软件 环境 是 统一 设计 和 引进 的 , 具 有 良好 的 兼容 人 性, CERNIS 的 信息 资源 是 为 网 络 中 的 成 员 共 享 的 , 有 数据 的 立法 和 管理 的 细则 来 保证 这 一 共享 。 我 们 说 CERNIS 是 开放 性 的 系统 , 主 要 是 指 在 CERN 的 研究 系统 中 并 不 存在 边界 明 确 的 实体 , 除 了 各 生态 站 是 网 络 信息 系统 的 主要 用 户 以 外 , 中 国 科学 院内 进行 生态 研究 的 , 项 目 都 是 系统 的 潜在 用 户 , 用 户 越 多 , 说 明 系统 越 成 功 , 越 有 必要 存在 , 那 种 还 没有 收集 , 起 数据 就 害怕 别人 使 用 的 思想 是 同 现代 科学 研究 的 世界 观 不 相 适 应 的 .当然 , shia aa 条 例 来 保证 不 同 数据 使 用 者 的 优先 权 和 合适 的 经 济 补偿 . §2 CERNIS 的 总 体 概念 结构 2.1 CERNIS 的 组 织 结构 和 各 部 分 主要 职责 CERN 采用 台 站 、 分 中 心 、 总 中 心 三 个 层次 的 组 织 结构 , 就 信息 系统 而 言 , 同 样 需 , 要 有 层次 性 的 组 织 结构 , 因 为 层次 性 的 结构 体现 了 信息 在 区 域 上 的 综合 以 及 尺度 上 的 变 化 , 最 终 为 网 络 的 研究 目的 服务 。 另 外 , 信 息 系 统 中 信息 质量 的 控制 和 管理 , 共 享 机 制 的 , 实现 也 需要 由 层次 结构 来 完成 。 因 而 相应 于 CERN 的 三 个 层次 SRC,NSC 和 ERS), fa 一 300 一 : 息 系统 的 三 个 层次 为 中 心 信息 系统 (Central Information System-CIS)、 分 中 心 信 息 系 统 (Sub 一 Central Information System—SCIS) 以 及 生态 站 信息 系统 ( Station Information ‘System-SIS) ( 见 图 1 FE (一 ) SIS 的 任务 是 比较 明确 的 , 它们 是 网 络 信息 系统 的 主要 数据 源 和 小 尺度 问题 的 研究 基地 , 具 体 职 责 及 任务 是 : C1) 按 标准 、 规 范 将 常规 观测 数据 和 其 他 试验 观测 数据 录 和 人 数据库, 并 对 数据 进行 质 量 控制 和 统计 分 析 , 在 SIS 上 的 生态 数据 共 分 成 三 大 类 “RRR: 常规 生态 和 环境 数据 (所 有 网 中 生态 站 均 要 观测 的 数据 集 ) HBR: 面向 生态 过 程 或 不 同类 型 生态 系统 的 数据 (不 同 站 有 不 同 的 侧重 ) “数据 集 亚 ; 松散 的 生态 信息 , 指 目前 尚未 列 人 网 络 统一 收集 的 信息 范围 内 的 有 关 在 本 站 上 进行 的 实验 、 试 验 和 观测 的 生态 信息 . 对 数据 集 I 工 、 工 的 定义 将 在 第 四 章 中 讨论 , 对 数据 集 亚 的 定义 由 生态 站 信息 系统 及 网 络 管理 信息 系统 完成 . (2) 收集 生态 站 的 本 底 资 料 和 当地 (指定 某 一 研究 区 域 ) 社会 、 经 济 发 展 统计 数据 次 料 , 这 些 资料 包括 : a. 社会 环境 。 人 口 及 分 布 (城镇 、 县 人 口 总 数 , 自 然 村 密度 , 人 口 分 布 ) 。 交通 (公路 与 航运 ) . 行政 区 划 . 地 名 (县 、 林 、 河 流 、 湖 泊 、 山 峰 的 名 称 、 坐 标 ) 。 文 化 和 通讯 设施 学校 、 医 院 、 邮 电 通 讯 网 点 ) b. 自然 环境 。 地 形 图 (包括 海拔 高 程 、 山 峰 高 程 等 资料 ) 。 海岸 及 海域 基本 资料 . 水 系 及 流域 内 基本 资料 。 基础 地 质 资料 c. 资源 及 能 源 。 土地 资源 (地 瑶 类 型 、 土 壤 类 型 、 土 地 利用 情况 , 灾 害 情况 ) .气候 和 水 热 资 源 (对 区 域内 按 某 种 标准 的 格 网 点 记录 有 关 辐 射 、 日 照 、 热 量 资源 、 水 、 风 能 、 陆 地 水 文 、 地 下 水 等 历史 数据 ) 。 生物 资源 (主要 农作物 类 型 分 布 , 森 林 类 型 及 面积 、 生 产 情 况 , 草 场 类 型 、 面 积 及 畜 量 , 淡 水 养殖 与 渔业 , 病 虫害 , 野 生动 、 植 物资 源 ) 。 矿产 资源 (各 类 矿产 资源 的 分 类 、 储 量 、 矿 山 、 生 产能 力 等 ) . 海洋 资源 (3) SIS 有 协助 在 本 研究 站 上 进行 的 生态 项 目 研究 的 功能 , 这 种 辅助 工作 除了 通常 的 喀 计 分 析 和 数值 计算 以 外 , 还 要 有 步骤 地 成 为 试验 、 示 范 以 及 地 区 规划 的 辅助 决策 系统 . 叶 有 条 件 的 生态 站 , 在 完成 资料 收集 的 基础 上 , 可 以 开展 GIS 的 引进 和 使 用 。 (=) SCIS 建 在 NSC 上 ,NSC 是 按 以 下 两 种 范畴 来 划分 的 , 一 类 针对 生态 大 循环 中 —301— 的 不 同 物理 系统 , 分 成 大 气 、 土 壤 、 水 循环 和 生物 ; 另 一 类 针对 不 同 的 生态 系 , 即 农业 生 态 系 、 森 林 生 态 系 、 草 原生 态 系 及 水 体 生 态 系 。 在 八 五 期 间 , 暂 以 水 、 土 、 气 、 生 为 主 来 建立 分 中 心 , 这 些 信息 系统 分 中 心 因此 要 承担 以 下 职责 : (1) 是 网 络 数据 质量 控制 及 信息 标准 规范 的 主要 研究 者 和 执行 者 . (2) 由 于 基本 数据 集 工 不 足 于 对 生态 系统 结构 功能 的 研究 , 分 中 心 要 在 对 特定 的 系统 的 试验 设计 和 研究 设想 的 基础 上 , 补 充 设 计 需 要 采集 的 数据 集 工 以 外 的 数据 , 形 成 数据 集 I. 这些 数据 只 能 由 部 分 生态 研究 站 来 测定 ,SCIS 要 实施 对 数据 集 工 的 质量 控制 . (3) 收集 与 本 系统 有 关 的 大 区 域 上 的 环境 资料 , 例 如 对 大 气 分 中 心 , 收 集 国内 及 某 些 主要 区 域 的 气象 资料 , 或 者 同 国内 有 关系 统 建立 接口 ; 土壤 分 中 心 要 收集 国内 主要 区 域 的 地 瑶 、 土 壤 类 型 和 土地 利用 情况 等 资料 , 或 同 有 关 信 息 系统 接口 ; 生物 分 中 心 系 统 要 对 全 国 的 生物 资源 数据 库 接 口 , 等 等 。 这 些 数 据 称 为 数据 集 TV . (4) 有 比 SIS 较 强 的 软件 和 硬件 环境 , 支 持 研究 人 员 开 展 与 生态 过 程 和 系统 有 关 的 更 深入 的 研究 . (=) 在 综合 研究 中 心 (SRC) 上 建立 的 中 心 信息 系统 (CIS) 是 整个 CERNIS 的 总 部 , 负 责 整个 信息 系统 的 运行 控制 和 协调 , 是 信息 成 网 的 关键 , 进 而 也 是 研究 工作 成 网 的 关键 。 没 有 这 一 中 心 信息 系统 , 整 个 系统 就 变 成 网 而 无 络 , 而 研究 工作 还 会 停留 在 原来 的 层次 上 面 没有 什么 质 的 变化 。 没有 中 心 系统 ,CERNIS 就 成 为 美国 的 LTER 模式 , 侧重 点 放 在 时 间 斥 度 上 而 不 是 放 在 空间 斥 度 上 。 中 心 信息 系统 (CIS) 的 主要 职责 为 : (1) 定期 收集 数据 集 工 和 数据 集 贡 , 建 立 这 两 个 数据 集 的 完整 的 包括 各 站 数据 的 数据 库 . (2) 建立 为 网 络 研究 服务 的 比较 完整 的 环境 资料 库 , 称 为 数据 集 取 。 建 立 起 同 国内 外 与 生态 环境 、 资 源 有 关 的 信息 系统 与 数据 库 的 联系 。 (3) 以 地 域 为 主 的 生态 系统 功能 结构 研究 为 出 发 点 , 建 立 第 四 套数 据 指 标 体系 , 称 为 数据 集 人 .数据 集 术 的 数据 不 再 局 限于 生态 站 的 实测 数据 , 可 以 来 自 系 统 外 或 系统 自身 组 织 的 调整 。 (4) 建立 强 有 力 的 软件 环境 和 硬件 环境 , 便 于 利用 网 络 的 信息 和 环境 资料 完成 对 国家 和 区 域 上 的 生态 和 环境 问题 的 咨询 和 重大 决策 的 辅助 。 (5) 网 络 信息 共享 的 组 织 者 , 对 全 网 络 的 信息 和 数据 管理 实行 指导 和 控制 ;负责 整个 信息 系统 发 展 的 规划 和 实施 以 及 人 员 的 培养 和 交流 . 2.2 CERNIS 的 信息 概念 结构 CERNIS 自身 产生 的 主要 信息 是 数据 集 工 及 工 , 另 外 还 有 伴随 各 种 研究 课题 所 产生 的 有 关 实 验 的 资料 (数据 集 亚 ); 数据 集 IW、V、 人 机 则 是 由 网 外 来 的 数据 或 者 是 依 赖 特殊 手段 获取 的 数据 数据 集 工 由 网 络 中 的 十 个 重点 站 和 二 十 个 基本 站 共同 产生 , 然 后 输送 到 中 心 信息 系统 (CIS) 其 中 十 个 重点 站 还 产生 数据 集 工 〈 共 分 四 个 子 集 ) 分 别 向 水 、 土 、 气 、 生 四 个 分 中 心 信息 系统 (SCIS) 传送 , 同 时 分 中 心 信息 系统 也 获得 由 中 心 信 息 系 统 经 加 工 过 的 第 一 数据 集 的 全 集 , 各 分 信息 中 心 将 加 工 后 的 第 工 套数 据 全 集 传输 给 中 心 信 息 系 统 。 一 302 一 在 中 心 信息 系统 上 , 重 要 的 是 把 第 一 套 和 第 二 套数 据 同 数据 集 V 和 人 出 结合 起 来 , 形 成 为 区 域 性 生态 研究 服务 的 完整 的 数据 集 , 这 样 一 种 信息 概念 结构 显示 在 图 2.1. 图 2.1 CERNIS 的 信息 概念 结构 ae | 2 . £2 R. HH. KE iH ca) if 重点 S TS | 基本 S1TIS cease tap i, 1: Z1- DRERHER §3 CERNIS 的 逐 辑 设计 和 功能 设计 在 概念 设计 中 , 我 们 指出 了 整个 CERNIS 的 层次 结构 、 主 要 信息 类 型 以 及 它们 之 间 的 街 接 关系 。 这 些 都 是 面 对 妃 标的 , 但 一 个 目标 的 实现 是 拿 执行 具体 的 任务 来 完成 的 , 每 _ 任务 对 信息 有 不 同 的 要 求 , 因 此 要 对 每 一 类 信息 的 具体 内 容 加 以 研究 , 这 种 研究 是 在 到 上 辑 意义 上 的 设计 , 即 暂时 不 考虑 数据 存储 的 具体 地 点 和 库 的 结构 。 另 一 方面 , 数 据 的 束 交 设计 又 要 照顾 到 在 目标 指导 下 的 各 类 任务 对 数据 需求 的 总 和 , 也 就 是 针对 目标 的 生态 、 环 | 二 数据 的 完备 性 。 数 据 速 辑 设计 的 作用 是 在 系统 没有 开发 之 前 , 顶 先 从 理论 上 来 推 藏 将 要 路 集 的 数据 的 完 和 性 和 实用 性 , 以 保证 系统 的 开发 顺利 进行 、 的 一 除了 对 数据 的 逻辑 设计 以 外 , 还 要 对 CRENIS 各 部 分 的 计算 机 要 完成 的 任务 、 即 功 能 进行 探讨 , 数 据 和 功能 两 者 配合 起 来 , 才 能 完成 系统 的 任务 。 在 本 节 中 , 我 们 先 讨 论 各 类 信息 集 的 设计 , 然 后 再 分 析 中 心 信息 系统 、 分 中 心 信 息 系统 与 台 站 信息 系统 的 功能 , 提 出 对 硬件 的 要 求 。 3.1 CERNIS 信息 指标 体系 的 设计 第 工 和 工 两 套 信息 都 是 从 经 典 的 生态 系统 研究 角度 提出 来 的 , 其 主要 的 服务 对 象 是 在 微观 尺度 上 和 中 尺度 上 的 生态 研究 , 因 此 这 二 套 指标 体系 的 逻辑 设计 的 原则 是 : > 从 生态 系统 的 结构 功能 的 研究 来 看 数据 的 完备 性 , 也 就 是 说 , 所 得 的 数据 能 较 完 整 地 反映 一 个 生态 系 的 结构 , 能 反映 能 量 和 养分 的 转移 的 物理 过 程 和 化 学 过 程 。 . 配备 标准 化 仪器 设备 的 投资 可 能 性 。 由 于 CREN 将 对 数据 集 工 和 工 的 观测 标准 、 规范 、 观 测 仪器 的 购置 、 标 定 乃 至 今后 的 运行 维护 作 统一 的 设计 和 投资 , 因 此 数据 集 的 设 计 受 八 。 五 和 今后 经 费 的 限制 。 。 目前 及 最 近 将 来 各 生态 研究 站 的 观测 水 平 . 关于 第 IV 集 数据 集 , 我 们 先 来 说 明 其 必要 性 。 网 络 研究 的 重要 目的 是 在 对 生态 系统 结 构 功能 的 理解 的 基础 上 对 国家 范围 的 、 区 域 范围 的 重大 生态 、 资 源 问题 进行 辅助 决策 . 但 , 我 们 必须 注意 到 , 从 区 域 的 范围 来 看 , 甚 至 从 景观 生态 学 的 尺度 观点 来 看 , 我 们 从 全 国 三 十 多 个 台 站 收集 上 来 的 有 关 要 素 的 数据 是 太 少 了 , 太 稀疏 了 。 由 于 采样 点 如 此 之 少 , 在 大 区 域 上 对 数据 的 综合 实际 上 是 不 可 能 的 , 也 可 以 说 是 无 用 的 , 一 般 搞 生 态 环境 信息 系统 的 工具 GIS 在 这 里 也 是 无 法 有 用 武之 地 的 。 另外 一 方面 , 也 是 更 加 重要 的 一 方面 , 即 使 我 们 有 了 一 定 密度 的 采样 点 和 足够 的 数 据 , 刻 划 大 尺度 上 系统 的 要 素 并 不 是 小 尺度 上 系统 要 素 的 简单 综合 。 在 这 一 点 上 , 近 代 物 理学 和 数学 的 新 发 展 已 经 向 我 们 揭示 了 这 一 规律 , 相 信 在 生态 学 上 也 是 如 此 . 在 台 站 看 来 是 重要 的 数据 , 从 大 区 域 看 来 并 不 重要 , 那 么 从 网 络 看 来 , 应 该 在 第 A 第 工 数 据 集 上 加 上 如 何 的 数据 集 IV, 才 能 成 为 名 符 其 实 的 为 宏观 尺度 服务 的 信息 呢 ? 我 们 从 信息 系统 设计 的 角度 提出 这 个 问题 , 希 望 生态 学 家 们 来 认真 考虑 这 一 问题 , 否 则 , 我 们 的 逻辑 设计 将 是 不 完善 的 。 到 目前 为 止 , 对 第 工 、 开 集 数据 的 逻辑 设计 进行 得 较 多 , 第 亚 套 数据 由 台 站 信息 系统 及 管理 信息 系统 来 讨论 。 对 第 IV 集 的 设计 正在 进行 之 中 。 (一 ) 第 I、 工 集 数 据 的 设计 第 工 集 数据 的 指标 体系 反映 了 一 个 生态 研究 站 对 生态 系统 及 环境 的 结构 功能 作 研 究 时 所 要 求 的 要 素 , 同 经 典 的 或 者 说 现存 的 观测 不 同 的 是 , 这 种 观测 体现 了 多 学 科 的 结合 , 以 前 是 分 开 观 测 、 研 究 的 一 些 过 程 现 在 用 同一 观测 系统 来 表达 出 来 。 它 们 不 只 是 简单 地 罗列 在 一 起 , 将 分 析 整 体 出 发 的 各 项 精度 要 求 和 采样 间隔 要 求 , 这 种 多 变量 观测 的 协调 进行 是 一 种 质 的 变化 . 表 3.1 是 从 生态 数据 的 完整 性 出 发 提出 的 指标 矩阵 , 和 矩阵 的 横 轴 表示 生态 系 的 结构 和 功能 要 素 , 和 拖 阵 的 纵 轴 表 示 不 同 物 理 系 统 。 在 各 种 物理 系统 之 间 , 列 出 了 界面 , 界 面 要 素 是 IGBP 最 关心 的 变量 , 一 304 一 Be 3.1 中 所 出 现 的 观测 要 素 主要 是 从 生态 研究 站 这 样 的 尺度 上 提出 来 的 , 介 于 中 尺度 园 小 尺度 之 同 , 这 个 表 中 的 观测 指标 系统 是 一 种 理论 上 的 或 理想 上 的 框架 , 册 于 投资 上 的 民生 和 上 前 天 的 限制, 我 们 在 人 五 期 间 不 可 能 完全 实施 观 负 指标 , 在 人 五 要 实施 的 吏 测 指标 体系 显示 在 表 3.2 中 , 表 3.2 中 的 要 素 在 三 十 个 站 中 都 要 进行 观测 表 3.1 网 络 观 测 要 素 指标 体系 及 其 在 土壤 -生物 ~ 大气 系统 中 的 作用 及 关系 示意 系统 人 On he OA Sake Pe EE: «pie GMa. Saget. eohngt. | Face, BREE =. s, ge, EA, LenS ia Ak, 3. 8, BRat Scceccwcsoccccsovcececcvocccocscosceses | cocccccerescanccsecenenenscceccccass | cecccccccceccocccccccccceccceccecees 净 辐 射 , 光 合 有 效 辐射 SARE HS KRG SAAR 值 移 : 要 , 茎 , 叶 , 花 , 果 的 元 | 气孔 符 征 . Ste. 2 ae 潜流 ,凋落 艾 合 水 量 semen | -emmneemenmneneownw | cane cee w eee esn sees see a nase see eeeeenees | -wwewnwmmnnmnnmnnwnennennnnvvnwew | ovoovvoovvvovvvvvnvvonsvsvoewsvnw B32 N+ 五 内 实施 的 数据 集 工 指标 体系 在 土壤 -生物 (植物 )- 大 气 系统 中 的 作用 及 关系 示意 pee! RERERRGPES TSU Te EEE ES ee eg Mate, 总 辐射, t | Take, SKRE ek, 3. 8, i , , am # RAR (1601M). AME GP RCE) —=305— 对 于 表 3.2 中 的 项 目 , 有 必要 再 加 以 细 化 , 这 将 在 标准 规范 项 目 组 内 进行 , 举 例 说 , 对 于 土壤 方面 的 项 目 , 可 以 进一步 写成 : a. 土 壤 本 底 值 (一 次 人 性) 有 机 碳 Ti 土壤 化 学 特征 : 代 换 量 PH 盐分 组 成 : 盐分 总 量 碳酸 根 离 子 重 碳酸 根 离子 硫酸 根 离子 ABT 镁 离子 土壤 物理 性 质 : 比重 水 份 特征 曲线 “bb. 土 壤 观测 项 目 有 机 碳 有 效 性 微量 元 素 : B Zn Mo Mn Cu : Fe 土壤 含水 量 土壤 混 度 土壤 水 吸力 ,, 表 3.1 中 尚 有 一 些 指标 不 能 在 八 五 中 由 三 十 个 站 共同 来 进行 观测 , 也 就 是 说 在 表 3.2 中 这 些 要 素 不 出 现 或 虽 出 现 类 似 项 目 但 观测 不 完全 。 这 使 研究 产生 一 定 的 困难 。 为 了 弥补 这 种 不 足 , 由 各 个 网 络 分 中 心 来 组 织 有 条 件 的 站 对 这 些 项 目 进 行 观测 , 给 以 一 定 的 投资 , 这 就 产生 了 第 二 套数 据 集 的 概念 , 但 第 二 套数 据 集 不 完全 是 对 表 3.1 的 补遗 , 它 还 同 大 尺 度 上 的 信息 有 关 。 ~ 到 目前 止 , 各 分 中 心 提 出 了 以 下 的 第 二 套 观测 指标 体系 : (在 项 目 后 注 (* ) 者 表示 已 属 第 工 集 数 据 ; 注 以 (* , 人 和 人) 者 表示 属 第 工 集 数 据 集 , 但 观测 、 分 析 方 法 不 同 ) . . OAL 生物 分 中 心 按 生 态 系统 研究 的 要 求 ,设立 以 下 测试 项 目 , 可 根据 不 同 台 站 级 别 ,全 部 或 部 分 进行 . 1. 生产 者 亚 系 统 (植物 群落 ) 结构 : 群落 总 盖 度 , 分 层 与 层 高 度 , 分 层 盖 度 种 类 成 分 , 高 度 , 盖 度 , 多 度 或 密度 , 高 度 , 株 数 , 分 草 数 作物 品种 及 间 套 作品 种 , 高 度 , 株 数 , 分 厚 数 田间 杂 草 种 类 , 高 度 , 数 量 动态 : 物候 期 与 生长 节律 =r 种 类 成 分 的 季节 变化 群落 年 动态 与 演 替 作物 轮作 方式 生产 力 与 生物 量 : 群落 各 层次 地 上 、 地 下 部 分 生物 量 与 生物 总 量 各 种 的 地 上 地 下 部 分 生物 量 与 总 生物 量 年 凋落 物 量 净 生 产 力 与 产量 (农业 ) 木材 材料 (BRAK) 能 流 : 群落 内 外 总 辐射 与 有 效 辐 射 不 同 种 类 及 其 器 官 的 热 值 叶 面 积 和 叶 面 积 指数 叶绿素 含量 植物 及 其 群落 的 光合 速率 植物 及 其 群落 的 光 呼 吸 与 暗 呼 吸 物流 : 水 分 群落 树冠 截流 量 树干 径流 量 地 表 径 流量 枯 枝 落叶 层 吸 水 量 , 含 水 量 植物 不 同 部 位 含水 量 植物 对 水 分 的 吸收 量 水 势 气孔 阻力 与 气孔 开放 度 蒸腾 与 蒸腾 速率 土壤 田间 贮 水 量 WARK 土壤 最 大 吸湿 量 土壤 含水 量 与 贮 水 量 群落 各 层 不 同 元 素 总 量 植物 不 同 部 位 元 素 含量 与 总 量 植物 的 元 素 年 吸收 量 凋落 物 及 动物 残 体 、 排 泄 物 元 素 总 量 凋落 物 及 动物 残 体 、 排 泄 物 元 素 年 输入 量 凋落 物 及 动物 残 体 、 排 泄 物 分 解 速率 与 元 素 变化 降水 与 干 沉降 物 各 类 元 素 含 量 与 总 量 冠 流 中 各 类 元 素 含量 与 总 量 蕉 流 中 各 类 元 素 含量 与 总 量 径流 中 各 类 元 素 含量 与 总 量 “os 蒸腾 与 蒸发 中 各 类 元 素 含量 和 总 量 土壤 中 各 类 元 素 含量 和 总 量 施肥 中 各 类 元 素 含量 和 总 量 收获 物 中 各 类 元 素 含量 和 总 量 次 生 质 的 积累 与 排放 次 生 质 对 植物 种 间 关系 的 影响 2. 消费 者 亚 系统 (动物 种 群 ) SiN: 种 类 、 栖 息 地 、 密 度 或 数量 AS: 季节 变化 GW. RA. RR. Fr) 数量 消长 迁移 与 消亡 (数量 ) 生物 量 : 季节 个 体 增长 量 与 年 总 增长 量 净 生 产 力 与 产量 (有 经 济 价值 的 奶 、 肉 、 皮 、 毛 、 蛋 ) 能 Bt: 呼吸 代谢 热 值 食物 热 值 产 出 物 热 值 (包括 排泄 物 ) 物流: 采 食 食物 种 类 、 数 量 动物 个 体 元 素 含 量 与 总 量 排泄 物 元 素 含 量 与 总 量 3. 分 解 者 亚 系统 (微生物 与 土 栖 动 物 ) 种 类 、 分 布 、 密 度 与 季节 动态 EDR ( 土 栖 动物 ) 酶 类 型 与 活性 (RED) 热 值 (Lah) 元 素 含量 与 总 量 ( 土 栖 动物 ) * .污染 包括 在 元 素 循环 中 测定 研究 . B. 土 壤 分 中 心 : 1. 土 壤 养分 FRA(*) SBE(* ) 全 钾 (* ) TAS AL BASAL —3509— AR AH 2. 土 壤 微 量 元 素 和 重金 属 元 素 B(* ,A) Mn(* ,A) Mo( * ,A) Zn(* ,A) Cu(* ,A) Fe(x,A) 3. 土壤 可 容 性 盐 盐分 总 量 (*) 碳酸 根 离子 (*) 重 碳酸 根 离子 (* ) 硫酸 根 离子 (〈*) AAT (*) 钠 离 子 (*) 钾 离 子 (*) 钙 离 子 (*) 镁 离子 (*) 4. 土壤 矿物 全 量 Ca (*) Mg ae, K (*) Na (*) Fe (*) Al (*) Si (*) P (*) Mn (*) Ti (*) S 5. 有 机 质 有 机 碳 (*) 6. 土壤 物理 化 学 性 质 PH (#7) Eh 电导 —s(o= 代 换 量 交换 性 K,Na,Ca,Mg . 土壤 物理 性 质 | Ree 7k (*) 植物 冠 层 表面 温度 (* ) 常规 水 化 学 项 目 (* ) D. 大 气 分 中 心 除了 常规 气象 要 素 以 外 , 还 有 对 大 气 成 分 及 动量 、 能 量 、 物 质 输送 通 量 的 测定 ; 特别 是 对 大 气 成 分 中 CH, N,O. CO, 等 微量 气体 循环 过 程 的 有 关 观 测 项目 ; 另外 还 包括 大 气 环境 要 素 . 以 上 各 个 分 中 心 的 第 工 套 指标 集中 反映 在 表 3.3 上 (=) 对 大 尺度 上 的 数据 集 IV 的 研究 表 3.1 和 3.2 体现 了 在 局 部 地 区 内 各 种 学 科 的 统一 , 即 不 同类 型 观测 的 协调 进行 但 正如 前 面 提 到 过 的 , 网 络 的 目标 是 逐步 过 渡 到 也 能 研究 区 域 性 的 问题 , 从 区 域 研究 的 角度 — ji i— KH, GR-AGMRELNHZAASHERH PRA, PME. ARES. 之 出 现 的 是 微观 扩 度 上 要 素 的 综合 量 或 者 是 一 些 新 的 替代 变量 , 确 定 这 些 观测 要 素 、 或 者 是 从 计算 得 到 的 综合 要 素 是 十 分 重要 的 , 没 有 这 样 一 个 大 尺度 上 的 指标 体系 , 网 络 的 研究 就 会 失去 一 定 的 意义 。 表 3.3 专业 观测 指标 体系 在 土壤 -生物 -大 气 系统 中 的 作用 及 关系 示意 功 能 r as 积 指 =F at HRS” bars a 另外 , 网 络 研究 的 目标 之 一 是 同 国际 上 的 主要 研究 挂钩 ,而 目前 国际 土 已 将 大 尺度 生 态 环境 问题 提 到 了 日 程 上 .联合 国定 于 1992 年 在 巴西 召开 “联合 国 环境 与 发 展 大 会 ", 要 求 各 国 首 脑 出 席 会 议 , 商 讨 全 球 环境 与 发 展 问 题 的 途径 . 因而 , 无 论 从 那 一 方面 来 讲 , 探 讨 大 尺度 生态 环境 研究 的 含义 并 确定 其 信息 指标 体系 是 非常 重要 的 , 对 大 尺度 上 的 指标 的 确定 主要 是 依据 以 下 二 方面 的 分 析 : (1) 从 地 球 系 统 科 学 的 观点 出 发 , 考 虑 数据 的 完整 性 , 将 环境 与 生态 系 结合 起 来 考 虑 。 这 样 , 生 态 环境 的 实质 是 地 球 流 体 与 生物 过 程 的 相互 作用 , 从 宏观 的 角度 来 讨论 这 种 相互 作用 , 包 括 人 类 区 域 性 活动 的 影响 以 及 对 经 济 持续 发 展 的 反馈 作用 , 此 时 需要 的 要 素 就 是 大 扩 度 上 的 指标 体系 , 当 然 , 始 终 不 能 忘却 , 对 于 CENRIS 来 讲 , 着 重 反映 生态 系 的 结构 与 功能 . ( 工 ) 从 网 络 的 研究 目标 出 发 , 对 目标 进行 分 解 , 提 出 若干 大 尺度 上 的 核心 研究 课题 , 进而 明确 所 需 的 信息 , 由 于 从 第 二 个 方面 的 研究 目前 还 有 困难 , 所 以 我 们 目前 只 能 从 第 一 方面 出 发 来 研究 大 斥 度 上 的 指标 集 IV。 在 考虑 地 球 流体 与 生物 过 程 的 相互 作用 时 , 主 要 是 考虑 物理 气候 系统 与 生物 地 球 化 学 循环 之 间 的 关系 、 以 及 作为 这 个 地 球 系统 的 能 量 输入 源 一 一 太阳 人 射 辐射 =312—— 以 及 大 类 活动 的 影响 , 这 样 一 个 系统 的 示意 如 图 3.1. 图 3.1 大 尺度 指标 框架 太阳 入 射 辐射 火山 活动 大 气 物 理 / 动 力学 变量 集 | PERK. “CB. ATH. CQ: 含 量 + RR. i iat oe the 植物 蒸腾 /光合 陆地 表面 水 分 /能 量 平衡 利 余 水 分 水 能 力 aS 一 水 文 变量 t 降水 PH NH ii at 对 流 层 和 平流 层 化 学 云 的 化 学 过 程 变量 城市 边界 层 变 量 土地 利用 J | A C02. CFC. SO.. NOx. COiiat BAREFE 3 ao Yak eee Ss 将 图 3.1 同 表 3.1-3.3 比较 , 可 以 看 出 也 是 分 成 气候 、 土 壤 和 生物 三 大 物理 系统 , 在 其 中 分 别 讨 论 同 结构 、 功 能 有 关 的 变量 . 换言之 , 可 将 指标 集 IV 也 写成 表 3.1-3.3 同样 的 形式 , 这 样 指标 集 I, 了 ,V 的 关系 如 图 3.2 所 示 , 可 以 讨论 其 综合 关系 及 替代 关系 , 图 3.2 相当 于 指标 体系 的 总 体 结构 . 图 3.2 ”指标 体系 的 总 体 结 构 / 4 指标 集 IV / / 结构 、 功 能 具体 的 大 尺度 指标 为 : (a) 大 气 物 理 : 辐射 〈 云 球 辐射 平衡 各 分 量 ) 云 类 型 、 云 量 、 云 高 (b) 大 气动 力学 : 地 面 气温 (* ) 对 流 层 温度 平流 层 温 度 地 面 气压 风向 、 风 速 〈 从 地 面 开 始 到 平流 层 ) 对 流 层 水 汽 (c) 陆 表 能 量 和 水 分 平衡 : 地 面 辐射 温度 —314— TB Ht UE Ub TR 径流 化 学 成 分 净 光 合 速率 (+) 植物 蒸腾 (+) (q) 物 理气 候 系统 与 生物 地 球 化 学 循环 的 耦合 作用 杰 量 . 渗 漏 水 分 (* ) 极端 温度 土壤 湿度 (* ) 植被 类 型 、 生 物 量 和 相应 粗糙 度 〈 * ) (e) 生 物 地 球 化 学 循环 : (ke.U 陆 地 生态 系 千 构 一 植被、 分 解 者 、 可 溶 与 不 可 溶 的 元 素 及 成 分 养分 循环 一 一 碳 、 氮 、 硫 循环 (+ ) 植物 / 样 地 的 能 流 驱动 物质 循环 过 程 ke.2) 土 壤 发 育 史 的 养分 储备 变化 (e.3) 对 流 层 、 干流 层 化 学 一 一 植 冠 层 的 微量 气体 交换 过 程 (CO CH,. N,O, NH,. 7k PH) (中 人 类 活动 : 土地 利用 最 大 负荷 产量 污染 物 排放 在 上 面 提出 的 指标 后 有 (+) 符号 的 表示 与 第 工 、 工 集中 的 指标 是 一 致 的 , 在 第 了 工 集中, 与 大 尺度 指标 有 关 的 观测 有 : 植物 光合 与 蒸腾 土壤 化 学 成 分 养分 循环 有 关 碳 、 氮 、 硫 部 分 第 一 生产 力 有 关 土 壤 田 间 持 水 量 、 渗 漏 的 观测 分 解 者 微量 气体 中 的 co, 温度 和 降水 WALI tie Hit 对 大 尺度 指标 的 分 析 仅 是 初步 的 , 以 后 应 结合 网 络 的 研究 目标 及 具体 中 、 长 期 课题 来 进 “ 步 明确 大 尺度 指标 , 特 别 是 反映 生态 系 变化 的 敏感 度 指标 , 并 研究 其 信息 来 源 , 这 种 | 信息 来 源 无 非 是 三 个 方面 : “ 由 指标 集 I 和 工 结合 和 替代 而 得 + 由 中 心 信息 系统 采用 特殊 的 观测 手段 得 到 全 * 由 外 部 资源 、 环 境 信息 系统 中 获取 (=) 数据 集 亚 的 定义 每 一 个 生态 研究 站 都 联系 着 一 个 实验 地 和 示范 区 , 进 行 着 各 种 生态 系统 中 过 程 和 机 制 的 试验 , 因 此 指导 区 域 的 资源 经 营 的 优化 运行 , 由 于 这 一 工作 涉及 到 生态 研究 站 的 日 常 工 作 , 因 此 在 CERN 的 设计 过 程 中 讨论 得 比较 少 , 但 恰恰 这 是 一 个 重要 的 部 分 , 特 别 是 同 CERNIS 的 设计 有 着 重要 的 关系 。 因 为 SIS 的 工作 重点 恰恰 是 在 这 一 方面 , 对 数据 集 和 工 的 测量 和 记录 毕竟 是 工作 量 不 大 的 一 部 分 , 而 对 示范 地 , 实 验 地 的 各 种 分 析 数 据 和 图 件 、 测 量 数据 的 收集 和 管理 则 难度 要 大 于 对 数据 集 工 的 管理 .生态 站 的 GIS 的 应 用 也 主 © 要 集中 于 对 数据 集 亚 的 管理 和 对 应 用 、 研 究 项 目的 支持 。 对 这 部 分 数据 管理 的 设计 主要 由 06-04 中 “人 台 站 信息 系统 的 设计 ”专题 来 完成 。 在 实 施 这 一 部 分 的 战略 上 来 庆 , 即 使 大 部 分 试验 并 不 是 由 CERN 支持 的 , 但 CERN 通过 今后 对 SIS 的 建设 和 开发 , 特 别 是 对 GIS 的 统一 规划 和 建设 来 掌握 这 一 部 分 信息 资源 .。 (四 ) 网 络 数据 的 时 间 尺 度 尽管 CERN 最 初 考虑 得 最 多 的 是 空间 尺度 , 即 由 台 站 的 小 尺度 .示范 区 的 中 尺度 到 联网 后 区 域 范畴 上 的 大 尺度 , 这 种 考虑 体现 在 我 们 上 面 讲 过 的 关于 数据 集 工 = 了 的 设计 , 这 是 CERN 同 LTER (美国 长 期 生态 学 研究 计划 ) 很 不 相同 的 一 点 , 后 者 以 时 间 尺 度 为 侧重 复 。 但 作为 一 个 信息 系统 的 设计 ,CERNIS 一 定 要 考虑 其 时 间 尺 度 。 总 体 规 划 组 在 设置 项 目 时 已 考虑 到 了 这 一 问题 , 因 此 , 在 06-04 课题 中 有 “历史 数据 库 " 这 一 专题 。 因 此 “历史 数据 库 项 目 " 首 先 要 分 析 为 达到 网 络 研究 目的 所 要 求 的 时 间 尺 度 并 分 析 为 达到 在 这 种 尺度 上 的 数据 收集 将 采取 的 对 策 , 尽 管 我 们 可 以 预见 到 CERN HR 用 的 时 间 尺 度 是 多 样 化 的 , 有 些 要 通过 大 尺度 时 间 上 的 资料 , 来 追 湖 和 确定 生态 系统 变化 和 失调 的 历史 过 程 , 有 的 要 通过 小 尺度 时 间 上 的 资料 来 确定 人 类 经 营 技术 对 生态 系 的 影 响 。 3.2 ”生态 研究 站 信息 系统 (SIS) 的 功能 设计 中 国 科 学 院 共 有 生态 站 五 十 多 个 , 分 为 农业 、 森 林 、 草 原 、 水 体 、 生 物 等 类 型 生态 站 。 这 些 台 站 分 布 在 全 国 不 同 区 域 , 代 表 着 我 国 主要 生态 系统 类 型 。 各 人 台 站 的 主要 任务 是 : 从 事 科 学 观测 和 定位 GER) 试验 (实验 ) 研究 , 即 以 大 自然 为 实验 室 坚持 长 期 系 统 地 观测 收集 和 积累 科学 资料 , 并 根据 研究 任务 有 侧重 地 开展 基础 研究 、 应 用 研究 和 发 展 工作 。SIS 是 CERNIS 的 基础 层 , 是 最 基础 的 信息 源 。 因 此 ,SIS 的 功能 设计 , 将 直接 影 响 整个 生态 研究 网 络 系统 的 建立 和 运转 。 (一 ) 生态 研究 站 的 任务 : 生态 研究 站 由 于 建成 的 时 间 不 同 , 地 区 不 同 , 条 件 不 同 , 人 员 素 质 差异 很 大 等 原因 , 各 台 站 的 技术 力量 , 研 究 条 件 差距 较 大 . 且 每 个 台 站 都 有 自己 侧重 的 研究 方向 ,SIS 应 如 一 何 建 ? 它 的 主要 任务 是 什么 ? 现 分 述 如 下 : .生态 站 要 按 标准 、 规 范 进行 生态 常规 数据 的 测量 观察 ( 即 在 前 面 所 讲 的 数据 集 工 及 数 据 集 工 ) 并 将 这 些 数据 以 某 种 标准 格式 录 人 存储 到 数据 库 中 . .收集 除 常规 数据 集 外 的 其 他 在 站 上 获得 的 生态 数据 以 及 当地 的 某 些 社会 经 济 发 展 统 计数 据 ( 即 数据 集 亚 ). .建立 生态 站 的 历史 资料 数据 库 , .向 综合 研究 中 心 、 分 中 心 输送 数据 集 I , 并 在 分 中 心 的 指导 下 进行 数据 集 贡 的 观 测 、 存 储 和 输送 . (=) SIS 的 性 质 、 设 计 目 标 : SIS 主要 任务 负责 收集 原始 数据 , 起 到 信息 源 的 作用 , 但 SIS 只 起 到 信息 的 管理 、 控 制 和 传递 作用 是 远 远 不 够 的 , 它 必须 能 够 支持 研究 系统 的 工作 , 要 针对 本 台 站 生态 区 的 具 体 情况 , 支 持 研究 工作 , 其 研究 范围 可 以 是 综合 性 的 , 也 可 以 是 面向 某 一 专题 , 最 大 限度 地 发 挥 出 信息 系统 的 作用 。 因 此 建立 生态 、 资 源 、 环 境 站 网 的 台 站 信息 系统 是 整个 站 网 建 设 的 基础 工作 , 也 是 整个 生态 研究 网 络 的 重要 环节 。 (三 ) SIS 近期 的 工作 及 面临 的 问题 : 当前 , 台 站 观测 数据 指标 体系 已 经 初步 确定 , 部 分 台 站 的 本 底 值 调查 数据 也 已 产生 , 数据 的 收集 、 管 理工 作 刻 不 容 缓 , 因 此 首先 建立 一 个 根据 台 站 性 质 和 任务 不 同 , 有 针对 性 的 为 不 同 台 站 建立 不 同 目的 专业 性 数据 库 和 基本 观测 数据 库 系统 . 根据 目前 台 站 的 现 有 条 件 和 历史 情况 , 要 在 短期 内 一 次 性 建成 一 个 成 熟 的 、 功 能 完整 的 SIS 是 无 法 做 到 的 。 因 为 目前 观测 系统 的 工作 还 没有 开展 , 其 观测 仪器 、 数 据 格式 、 传 送 方式 、 接 口 形式 等 标准 还 没有 确定 ,SIS 与 观测 系统 之 间 的 接口 问题 就 无 法 解决 . 同 时 , 若 没有 具体 的 研究 项 目 来 提出 应 用 要 求 , 应 用 模型 无 法 建立 ,SIS 的 开发 也 就 失去 明 确 的 目标 , 因 此 ,SIS 的 建立 应 有 重点 地 、 分 步骤 地 进行 .首先 解决 各 台 站 共有 的 基本 观 测 信息 的 管理 。 要 做 好 这 项 工作 也 必须 有 一 支 能 独立 开展 建设 台 站 信息 系统 的 技术 骨干 , 为 此 必须 进行 人 员 培 训 。 该 培训 工作 必须 立即 着 手 进 行 , (PQ) SIS 的 功能 : 从 上 述 生态 站 的 主要 任务 出 发 , 生 态 站 信息 系统 功能 体现 在 以 下 几 方 面 : 1) 完成 常规 观测 数据 的 录 和 人 入、 维护, 建立 基础 数据 库 . 这 些 常规 观测 数据 是 “生态 站 网 研究 “系统 最 基本 的 信息 源 , 它 必须 可 靠 、 正 确 , 具 有 可 比 性 , 这 不 仅 要求 整 个 系统 的 台 站 要 有 统一 的 观测 仪器 、 指 标 体系 以 及 提高 各 台 站 观 | 测 人 员 的 技术 文化 水 平 , 还 必须 在 录 和 人 数据 时 要 有 质量 控制 检验 。 如 经 极 值 检验 、 一 致 性 | 检验、 变化 率 检 验 后 , 数 据 存 人 数据 库 内 . 2) 对 已 观测 、 录 人 的 数据 进行 基本 处 理 . 根据 分 中 心 的 要 求 以 及 台 站 间 信 息 交 换 的 要 求 , 将 其 基本 数据 进行 一 些 整理 和 分 析 处 理 , 输 出 所 需要 并 有 统一 格式 的 软盘 或 报表 等 , 以 便 信 息 交 换 . 3) 由 于 大 量 的 基本 数据 存储 在 生态 站 的 数据 库 中 ,SIS 提供 一 些 已 成 熟 应 用 的 统计 分 一 4 7 一 析 软 件 包 如 SAS, SPSS 等 进行 统计 分 析 。 提供 研究 课题 使 用 4) 台 站 信息 系统 要 完成 台 站 日 常事 务 处 理工 作 , .生态 台 站 本 底 资 料 的 录 人 , 查 询 .制图 、 制 表 等 (地 籍 图 、 地 理 位 置 图 …) .课题 管理 .事务 管理 5$) 建立 和 维护 历史 观测 数据 库 。 历 史 资 料 对 生态 研究 有 着 极其 重要 的 作用 , 建 立 一 个 可 使 用 的 历史 数据 库 是 台 站 信息 系统 不 可 缺少 的 部 分 , 不 仅 有 录 人 、 人 修改、 查询 功能 , 还 需 在 新 的 一 年 开始 时 将 上 年 数据 根据 历史 数据 库 的 要 求 归 档 , 更 新 历史 数据 库 , 这 可 使 历史 数据 库 成 为 一 个 可 使 用 的 库 , 6) 应 具有 图 形 处 理 功 能 。 利 用 观测 的 大 量 数据 , 若 绘制 出 各 种 图 形 (如 植被 图 、 地 籍 管理 图 、 地 形 图 等 ) 提供 给 使 用 者 应 是 台 站 信息 系统 的 功能 之 一 由 于 上 面 所 说 的 台 站 情况 不 同 , 生 态 站 信息 系统 所 提供 的 图 形 功能 也 不 同 。 在 一 般 台 站 提供 一 般 绘 图 软件 ,AUTOCAD 软件 等 。 在 重点 台 站 提供 台 站 可 使 用 的 GIS. 7) SIS 提供 一 些 公 用 软件 包 。 如 处 理 软件 (WS,PE2) 等 8) 遥感 数据 处 理 : 随 着 “生态 站 研究 网 络 “ 的 发 展 , 在 有 条 件 的 生态 站 可 利用 和 遥感 数据 进 THE. 3.3 分 中 心 信息 系统 的 功能 设计 分 中 心 信息 系统 是 网 络 设计 中 的 一 个 重要 环节 , 没 有 这 样 一 个 中 间 层 次 , 由 各 站 取得 的 数据 就 无 法 成 为 真正 内 在 一 致 的 和 可 比 的 数据 , 其 可 靠 性 也 会 不 可 信 。 但 分 中 心 的 工作 也 很 容易 由 于 没有 做 到 详尽 的 设计 而 流 于 形式 , 因 此 要 对 分 中 心 的 功能 作 更 加 深入 的 研 Fi. . 同 台 站 上 的 信息 系统 相 比 , 分 中 心 信息 系统 不 同 之 处 是 其 人 员 的 素质 更 高 一 些 , 具 有 对 生态 信息 系统 的 研究 能 力 , 不 光 是 操作 和 维护 其 技术 设施 的 能 力 , 这 种 研究 功能 集中 体 现在 以 下 三 个 方面 : “。 对 本 学 科 内 的 多 变量 协调 测量 的 研究 , 由 此 得 到 观测 和 信息 质量 的 标准 规范 , 在 工作 报告 中 分 析 了 分 中 心 对 多 变量 协调 测量 的 研究 任务 , 这 里 作 一 些 补充 说 明 。 从 8 3.1 中 可 以 看 出 , 网 络 各 个 站 要 进行 观测 的 数据 项 目 是 多 个 学 科 的 , 要 对 这 些 项 目 进 行 全 面 的 观测 协调 是 困难 的 , 有 必要 分 二 个 阶段 对 观测 项 目 作 协调 分 析 。 分 中 心 负 责 对 本 专 业内 的 数据 作协 调 分 析 的 责任 , 并 进而 由 几 个 分 中 心 在 一 起 完成 整个 观测 体系 的 协调 测量 设计 .这 种 分 析 设 计 将 在 目前 的 标准 规范 设计 的 基础 上 进行 。 其 分 析 的 几 个 要 素 是 具有 协 调 性 的 采样 间隔 , 精 度 、 抽 样 点 以 及 它们 对 网 络 研究 的 适应 能 力 , 这 种 研究 是 非常 重要 的 , 它 们 决定 了 网 络 存储 数据 的 长 期 有 效 性 , “ 完成 数据 的 建 模 并 指导 各 个 生态 站 信息 系统 的 数据 质量 控制 这 同时 是 一 个 研究 过 程 和 计算 机 软件 的 开发 应 用 过 程 。 我 们 将 在 另 文 具体 讨论 质量 控 制 的 概念 和 方法 。 分 中 心 的 功能 是 对 站 信息 系统 中 作 质量 控制 的 参照 模型 作 统一 的 布置 和 修改 , 这 种 修改 建立 在 对 数据 建 模 的 基础 之 上 . * 对 以 本 学 科 为 主 的 生态 环境 、 生 态 系 统 结构 功能 建立 模型 pert SE oa 建立 模型 的 目的 一 方面 是 为 了 推动 对 生态 系统 结构 功能 的 研究 , 另 一 方面 从 信息 系统 ”建立 长 期 数据 挡 案 的 角度 出 发 , 是 对 数据 完整 性 和 协调 性 观测 的 基础 保证 , 因 此 这 种 模型 ”研究 可 以 同 具体 项 目 中 的 模型 研究 不 同 , 后 者 强调 实用 性 而 前 者 更 强调 理论 性 。 除 了 信息 的 研究 功能 以 外 , 从 其 职责 出 发 还 有 以 下 一 些 技术 功能 : " 整编 数据 集 贡 并 建立 库 , “ 建立 与 本 专业 有 关 的 生态 环境 与 资源 库 ( 即 数据 集 V), 例如 对 于 大 气 分 中 心 , 收 集 、 整 理 与 生态 研究 有 关 的 大 气 科学 资料 , 包 括 大 气 、 海 洋 、 结 晶 (冰雪 ) 图 , 陆 地 / 生 物 圈 的 有 关 要 素 , 对 于 生物 分 中 心 , 应 收集 主要 生物 资源 分 布 资料 , 历 史 演 变 情况 等 。 各 ”分 中 心 信息 系统 首先 要 对 拟 建 资 料 库 作出 规划 , 论 证 搜索 资料 的 范围 和 作用 , 其 次 分 析 收 ”和 集 这 些 资料 的 可 行 途径 和 相应 的 对 物理 设备 的 要 求 . “ 开发 为 本 专业 适用 的 计算 机 技术 , 再 推广 到 网 络 中 各 个 研究 信息 系统 。 例 如 , 对 于 ”生物 分 中 心 , 已 提出 并 正在 进行 研究 发 展 生物 群落 数量 分 布 和 生态 制图 的 新 方法 及 有 关 计 , 算 机 软件 , 以 及 生物 群落 的 动态 模型 、 物 流 、 能 流 、 生 物 生 产 力 的 予 测 模型 等 等 , 如 土壤 ”分 中 心 已 建成 的 土壤 剖面 信息 系统 以 及 土壤 肥力 数据 库 等 。 又 如 水 循环 分 中 心 , 要 建立 的 “计划 浇 慨 和 节 水 管理 的 计算 机 决策 系统 "等 各 分 中 心 信息 系统 要 对 这 些 开 发 项 目 作出 规划 和 设计 , 然 后 申报 到 中 心 信息 系统 , 列 人 正式 的 计划 。 “分 中 心 不 同 于 站 信息 系统 的 另 一 重要 功能 是 建立 完好 的 人 机 接口 。 因 为 分 中 心 有 更 为 | 泛 的 交叉 性 的 研究 课题 , 应 当 用 生态 研究 人 员 可 接受 的 、 便 于 交换 的 标准 文件 格式 提 供 所 有 资料 , 有 易于 使 用 的 查询 资料 系统 和 模型 系统 , 各 分 中 心 要 对 此 作出 具体 的 设计 . 由 于 以 上 提出 的 功能 , 各 分 中 心 信息 系统 应 当 配 备 比重 点 站 更 强 的 计算 机 设备 和 人 员 。 目 前 一 致 认为 以 超 型 微机 和 工作 站 为 好 , 系 统 有 较 大 的 数据 存 桩 量 (包括 脱 机 和 在 机 的 ) 和 多 用 户 的 条 件 , 在 软件 配置 上 要 相对 完整 。 3.4 中 心 信 息 系 统 (CIS) 的 功能 设计 在 2.1 中 已 经 指出 了 CIS 的 职责 , 现 对 功能 作 一 些 分 析 , 中 心 信息 系统 的 功能 可 分 成 (模型 研究 与 开发 功能 由 于 在 中 心 信息 系统 的 研究 功能 问题 上 存在 着 争议 , 因 此 我 们 避 开 研究 项 目的 具体 组 织 间 题 , 即 不 论 是 由 综合 研究 中 心 自 己 搞 研 究 还 是 委托 其 他 单位 摘 研 究 , 我 们 只 想 说 明 CIS 离开 了 研究 就 没有 太 大 的 存在 意义 , 前 面 已 说 过 , 网 络 的 形成 将 促进 观念 上 的 转变 , 这 种 转变 可 能 引起 生态 研究 上 的 革 命 , 这 是 因为 将 一 些 生态 站 资料 (主要 是 中 、 小 测度 上 的 资料 ) 集合 在 一 起 , 并 不 能 解决 - 大 尺度 上 的 生态 问题 .许多 物理 问题 , 包 括 天 气 气象 问题 , 已 说 明 在 宏观 尺度 和 微观 斥 度 | 之 间 有 着 还 没有 被 科学 家 们 认识 的 许多 深刻 的 问题 。 例如, 混沌 是 许多 这 样 的 问题 处 于 大 尺度 和 小 尺度 之 间 的 本 质 表 现 。 我 们 网 络 目前 面 对 的 生态 学 研究 , 超 过 了 景观 生态 学 的 范 畴 , 再 加 上 我 们 传统 的 思维 是 在 小 尺度 上 的 生态 系统 概念 上 进行 的 , 这 样 , 就 自然 应 当 首 0 先 来 认真 考虑 哪些 是 大 尺度 上 的 生态 问题 , 特 别 是 涉及 到 生态 系统 结构 、 功 能 的 问题 。 然 后 再 探索 大 尺度 之 间 同 小 尺度 之 间 的 关系 , 从 理论 上 明确 在 各 个 站 上 进行 的 研究 对 大 尺度 研究 的 意义 。 这 种 研究 对 网 络 的 生存 是 致命 的 , 但 如 何 进 行 这 种 研究 呢 ? 模型 的 研究 与 建立 是 唯一 NRE. 生态 环境 的 演变 是 一 个 复杂 的 过 程 , 它 受到 人 类 为 生存 发 展 而 作出 的 努力 的 影 响 , 为 了 预测 这 种 演变 , 简 单 地 收集 历史 资料 , 利 用 统计 模型 是 不 够 的 。 只 有 通过 对 影响 生态 环境 的 关键 因素 的 确定 (也 就 是 大 尺度 上 的 指标 体系 ), 并 通过 这 些 因素 作 用 到 反映 演变 机 理 的 数学 动态 方程 上 , 进 一 步 对 方程 的 运用 结果 与 实践 进行 比较 , 从 中 发 现 大 尺度 上 生态 现象 的 变化 规律 . 这 样 做 的 结果 , 使 我 们 的 网 络 有 别 于 别 的 资源 环境 数据 库 系 统 , 使 生态 学 家 充分 发 挥 其 作用 。 在 自然 科学 史上 , 人 们 用 数学 方法 预知 了 冥王 星 的 存在 ; 在 生命 科学 中 , 有 伏 尔 特 拉 的 “捕食 者 一 食 饵 "模型 , 波 特 对 陆桥 岛 乌 类 物种 的 预测 模型 等 , 在 气象 科学 中 , 洛 伦 兹 在 计算 机 上 捕捉 大 尺度 上 气象 的 演变 , 以 他 命名 的 洛 伦 兹 方程 促进 了 对 混沌 的 研究 。 混 学 本 身 就 是 规律 , 使 不 可 预测 性 变 成 部 分 属性 可 预测 , 生 态 学 的 研究 也 正 盼 望 着 进展 到 那样 的 态势 。 这 正 是 我 们 网 络 研究 的 灵魂 。 根 据 模 型 的 性 质 , 数 学 模型 可 以 分 成 : 。 线 性 模型 与 非 线性 模型 ; Renee. BURA SERA: 。 连 续 模 型 与 离散 模型 ; 。 宏 观 模 型 与 微观 模型 , 等 等 ; 就 生态 系统 和 环境 而 言 , 已 经 有 了 。 种 群 动力 学 模型 ; 。 不 同 生 态 系统 SPAC 物流 、 能 流 模型 ; 。 作 物 生 长 与 产量 模型 ; SRM. CHEST BRB: 。 中 尺度 内 边界 层 模 型 , > 区 域 水 资源 、 水 循环 模式 ; 。 全球 大 气 海 洋 环 流 模式 ; 。 气候 动 力学 模式 ; 中 心 信息 系统 应 该 具有 收集 这 些 模型 、 模 式 的 功能 , 逐 渐 形 成 自己 的 模型 库 和 方法 库 , 再 辅 之 以 完善 的 人 机 接口 通过 对 这 些 模型 的 考虑 和 新 建 模型 的 验证 , 将 进一步 提出 对 第 工 、 工 、IV 指 标 集 的 修 改 , 并 在 比 各 个 分 中 心 更 高 的 层次 上 、 从 更 加 综合 的 角度 来 完成 对 多 变量 协调 观测 的 最 终 定义 。 (2) 遥 感 信息 的 获取 功能 生态 研究 网 络 同 遥 感 技术 的 关系 可 以 说 是 双向 的 。 首先 , 区 域 性 的 研究 不 可 缺少 由 遥 感 技术 和 设备 取得 的 整体 信息 ;其 次 , 对 于 目前 各 遥感 中 心 积累 的 资料 , 也 需要 从 生态 系 统 功能 结构 的 研究 角度 去 深入 捕捉 理解 其 中 的 有 效 信息 , 遥感 信息 同 (1) 中 讲 到 的 模型 的 关系 是 , 由 时 感 信息 所 建立 的 图 形 和 资料 是 模型 运行 a 的 历史 数据 , 用 来 检验 模型 对 历史 资料 的 拟 合 性 , 同时 又 是 作 预 测 的 初始 条 件 , 通 过 综合 于 感 , 我 们 可 以 得 到 以 下 的 一 些 资料 图 : 。 土 地 利用 图 。 森 林 及 草场 图 。 土 地 资源 评价 图 。 草 地 类 型 图 。 土壤 侵蚀 图 已 而 是 生态 系统 演变 在 各 1H MER, 在 此 基础 上 可 以 建立 起 : 。 区 域 土地 利用 协调 模型 * 土壤 侵蚀 强度 聚 类 分 析 模 型 及 侵蚀 预测 模型 。 森林 与 草场 演化 模型 。 初 级 生产 力 估算 模型 等 等 。 遥感 的 研究 目前 在 我 国 已 开展 得 相当 充分 , 但 作为 CERNIS 的 中 心 信 息 系统 , 主 要 并 不 是 去 研究 和 开发 壳 感 技 术 , 而 是 如 何 利用 我 国 已 具有 的 遥感 信息 资源 , 其 主要 的 任务 cE: 。 结合 生态 系统 有 关 的 模型 提出 使 用 遥感 信息 的 方案 , 并 提出 同 生态 系统 结构 功能 有 关 的 遥感 资料 中 的 有 效 信息 . 。 同 有 关 技 术 单 位 一 起 共同 研究 这 些 有 效 信息 的 判读 方法 和 利用 方式 . 。 利 用 CERNIS 独 有 的 台 站 信息 资源 来 作为 遥感 资料 的 地 面 对 比 资料 , 以 利于 确立 地 面 信息 与 遥感 信息 之 间 的 转换 参数 . *。 对 大 区 域 建立 起 固定 的 生态 状况 观测 区 , 推 动 生态 学 与 地 学 的 结合 , 建 立 1:150 万 斥 度 上 的 遥感 生态 图 案 , 为 大 尺度 的 研究 提供 资料 。 对 于 分 中 心 主持 的 尺度 在 1:150 万 以 下 的 遥感 研究 进行 协助 。 遥 感 分 析 手 段 基 本 上 建 在 中 心 信息 系统 处 , 各 分 中 心 可 以 利用 这 些 设备 . 。 选 定 一 些 有 代表 类 型 的 地 区 , 利 用 GIS 来 对 遥感 信息 作 多 层次 的 分 析 。 相 应 地 , 中 心 信 息 系统 应 具有 遥感 图 片 的 读 人 设备 .研究 遥感 和 地 面 测量 的 同步 进行 , 对 观测 的 标准 、 规 范 进行 修正 . (3)GIS 的 辅助 功能 GIS 已 成 为 资源 、 环 境 研究 的 不 可 缺少 的 工具 , 但 GIS 对 于 不 同 目的 的 系统 有 不 同 的 地 位 和 作用 ,CERNIS 必然 要 使 用 GIS, 但 要 充分 讨论 GIS 在 其 中 的 作用 , 我 们 另 有 ”文章 进行 专门 的 讨论 , (4) 网 络 数据 和 环境 、 资 源 资料 的 巨 量 存 储 功 能 由 于 中 心 信息 系统 不 仅 要 汇集 各 站 和 分 中 心 的 数据 集 工 一 IV, 而 且 要 保存 在 大 太 度 研 究 所 需 的 各 种 环境 资料 (数据 集 V、VI), 所 以 要 有 比较 大 的 存储 和 分 析 、 处 理 功能 .但 在 八 五 期 间 尚 不 需要 也 不 可 能 完成 这 种 功能 , 但 作为 信息 系统 的 研究 , 应 重视 对 压缩 存 迪 空 间 的 研究 . 人 专题 组 成 员 : 章 祥 苏 (Atk) 应 用 数学 所 HEE th 应 用 数学 所 欧阳 定 武 应 用 数学 所 王晓东 应 用 数学 所 林 志 看 应 用 数学 所 粱 幼林 大 气 物理 所 XIE 南京 土壤 所 HU 沈阳 应 生 所 江 Be 北京 植物 所 唐 新 桥 北京 地 理 所 a 龙 南京 土壤 所 高 R 北京 植物 所 一 九 九 一 年 三 月 站 《我 国 主要 类 型 地 区 可 再 生 资源 开发 与 生态 环境 综合 治理 战略 研究 》 总 结 报告 课题 编号 : 06-05 一 . “七 五 计划 执行 情况 05 课题 系 台 站 网 络 项 目 中 宏观 尺度 的 区 域 性 发 展 战略 研究 , 其 主要 内 容 是 : 1) 可 再 生 资源 开发 和 社会 经 济 技术 条 件 的 现状 与 潜力 分 析 。2) 提高 区 域 农业 生产 力 的 途径 和 措 Mi. 3) 区 域 生态 环境 综合 治理 的 对 策 。 考 虑 的 核心 是 要 把 农业 问题 与 人 类 生存 环境 及 现 代 化 经 济 发 展 模式 结合 起 来 。 经 一 年 多 来 的 紧张 工作 , 广 泛 调 研 收集 资料 , 认 真 分 析 总 结 提高 , 本 课题 基本 上 按 原 定 计划 完成 了 任务 , 提 交 出 以 下 五 篇 调研 分 析 报 告 , 总 字数 在 五 万 字 以 上 1. 松 辽 平 原 农业 资源 综合 开发 与 生态 环境 治理 对 策 , 2. 黄 淮海 平原 农业 资源 综合 开发 与 生态 环境 治理 对 策 . 3. 长 江 中 下 庆 平 原 农业 资源 综合 开发 与 生态 环境 治理 对 策 , 4. 东 南 红壤 丘陵 区 农业 资源 综合 开发 与 生态 环境 治理 对 策 . 3. 我 国 东部 主要 农业 区 农业 生产 潜力 与 发 展 战略 研究 , 这 些 报告 总 结 了 我 院 有 关 单 位 在 各 代表 类 型 区 多 年 调查 、 观 测 、 实 验 的 研究 成 果 , 运 用 对 区 域 农业 发 展 过 程 的 历史 演变 分 析 方 法 , 地 理 比 较 法 以 及 模型 分 析 法 , 探 讨 区 域 土地 利用 的 优化 格局 与 中 国 农业 的 生态 化 方向 , 为 国家 的 宏观 决策 提供 咨询 。 现 将 这 些 报告 的 主要 内 容 简 述 如 后 : 对 松 辽 平原 的 研究 报告 中 指出 , 该 区 土地 资源 丰富 , 生 产 基 础 雄厚 , 经 济 效果 良好 , 粮 豆 产 区 集中 、 商 品 率 高 , 具 有 很 大 的 生产 潜力 、 初 步 匡 算 , 松 辽 平 原 的 粮食 增产 潜力 为 71- 一 127 亿 公 斤 , 比 现在 该 区 提供 的 商品 粮 数量 可 翻 一 番 , 即 达到 200 (170—220) 亿 公斤 。 其 主要 增产 途径 一 是 中 、 低 产 田 改良 , 二 是 开荒 , 本 区 近期 可 垦 的 宣 农 荒地 在 3000 万 亩 左右 。 影 响 本 区 农业 持续 发 展 的 主要 问题 是 投入 偏 低 , 生 产 结构 单一 , 农 田 基 本 建设 标准 不 高 , 使 得 农业 生态 系统 的 稳定 性 差 。 在 诸多 的 增产 措施 中 无 疑 仍 以 增 施 无 机 氮肥 和 推广 玉米 地 膜 覆 盖 最 为 有 效 , 此 外 大 力 实 行 土壤 培 肥 生 态 工 程 , 因 地 制 宜 发 展 粮草 间 、 套 作 , 推 广 玉米 间 种 草木 可 (2: 1) 和 小 麦 套种 草木 标 , 在 机 械 化 收割 地 区 广泛 实行 秸秆 粉碎 还 田 , 对 于 保持 与 提高 土壤 有 机 质 含量 均 有 重要 意义 。 调整 本 区 农业 生产 结构 的 主要 环节 是 大 力 发 展 农 区 饲养 业 , 北 部 平原 可 以 发 展 奶牛 为 主 , 中 、 南 部 玉米 带 则 应 充分 利用 丰富 的 饲料 资源 , 变 商品 粮 基地 为 商品 粮 、 肉 双 基 地 . 此 外 , 实 行 地域 互 补 , 建 立 西部 草原 畜牧 业 和 中 部 玉米 带 农 牧 业 之 间 的 活体 商品 连续 生产 也 是 一 种 可 行 措施 , 人 饮 复 和 稳定 大 豆 种 植 面 积 , 实 现 合理 轮作 , 对 于 东北 平原 传统 的 农业 生态 技术 体系 中 用 地 与 养 地 相 结合 有 着 特殊 意义 。 国 家 在 安排 粮食 出 口 基地 时 宜 统 筹 兼顾 玉米 与 大 豆 生产 两 个 方面 , 避 免 二 者 的 种 植 面积 安排 过 于 集中 , 致 使 长 期 连作 和 重茬 而 造 成 减产 。 中 部 平原 的 大 豆 面积 可 通过 政策 调整 从 现在 的 10% 逐 步 恢 复 到 20%. nm 对 于 本 区 生态 环境 的 治理 , 报 告 中 重点 提出 了 黑土 漫 岗 台地 的 土壤 侵蚀 的 防治 , 建 立 优质 农耕 地 保护 区 ; 在 西部 平原 进行 林 、 草 、 田 相 结合 的 景观 生态 建设 , 实 施 引 松 济 辽 北 水 南 调 的 跨 流 域 引 水 工程 等 有 战略 意义 的 项 目 。 黄 淮海 平原 是 当前 我 国 粮 、 棉 增产 的 主 战场 , 目 标 是 要 提供 400 亿 公 斤 的 商品 粮 和 原 hi. 该 区 农业 增产 的 基础 在 于 灌溉 , 经 过 长 期 大 规模 的 农田 水 利 建设 , 以 治水 改 土 为 中 心 , 该 区 生产 面 狐 已 有 了 重大 的 变化 , 原 有 6000 万 亩 盐碱地 现 已 减少 一 半 , 土 壤 次 生 盐 渍 化 也 基本 得 到 控制 。 粮 食 增产 速度 居 全 国 领先 。 分 析 其 发 展 过 程 , 第 一 阶段 主要 是 通过 对 地 表 水 的 引 、 营 利用 获得 增产 , 但 不 适度 的 过 量 灌溉 使 得 地 下 水 位 普遍 提高 , 从 而 引起 2000 万 亩 的 土壤 次 生 盐 溃 化 。 第 二 阶段 的 农田 基本 建设 以 地 下 水 的 利用 为 主 , 大 规模 的 井 灌 带 来 了 小 麦 、 玉 米 、 棉 花 的 巨大 增产 , 使 本 区 农业 生产 上 升 到 一 个 新 的 台阶 。 然 而 这 种 增产 的 代价 是 以 对 宝贵 的 地 下 水 资源 的 过 量 开 采 为 前 提 的 , 因 而 也 出 现 了 难以 持久 的 生 态 危 机 。 对 本 区 的 研究 报告 中 重点 分 析 了 这 种 情势 , 提 出 黄 淮海 平原 的 农业 发 展 应 以 四 水 (大 气 降水 、 地 表 水 、 地 下 水 和 土壤 水 ) 综合 开发 和 平衡 为 中 心 , 大 力 发 展 节 水 农业 , 关于 黄 淮海 平原 中 低产 区 的 综合 治理 ,1990 年 在 12 个 试 区 21.7 万 亩 的 面积 上 已 获得 650.4 公斤 的 粮食 单产 水 平 。 吨 粮 田 的 高 产 试验 已 达 数 千 亩 , 采 用 晚 播 麦 与 夏 玉米 连作 种 植 结构 的 吨 粮 田 , 其 干 物质 生产 量 可 达到 农业 气候 生产 潜力 的 低 值 (40T/ ha), 但 关键 的 制约 因素 仍 是 水 份 的 供应 , 因 为 一 亩 吨 粮 田 需 要 的 灌溉 水 量 为 一 般 田 的 3-5. MA 限 的 水 份 供应 总 量 的 最 佳 使 用 分 本 着眼, 我们 认为 虽然 吨 粮 田 的 高 产 栽 培 技术 措施 已 获 成 功 , 但 大 面积 推广 则 未 必 可 取 , 宣 谨慎 从 事 , 长 江 中 下 游 平原 以 水 稻 生 产 为 主 , 历 来 是 我 国 农业 的 高 产 区 , 多 年 来 已 经 形成 了 高 投 人、 高 产 出 , 精 耕 细 作 的 集约 化 经 营 方式 , 多 熟 制 是 其 中 心 环 节 。 然 而 复种 指数 的 提高 必 须 综合 考虑 自然 条 件 与 农业 技术 经 济 条 件 两 方面 , 并 非 愈 高 愈 好 , 七 十 年 代 太 湖 地 区 曾 大 面积 推行 过 双 季 稻 三 熟 制 , 虽 然 短 期 看 获得 粮食 高 产 , 但 是 却 因 淹 水 时 间 过 长 , 耕 邦 次 数 频繁 , 破 坏 了 耕 层 结构 , 造 成 土壤 表 潜 作用 增强 , 物 理性 质 退 化 , 综 合 效益 降低 得 不 偿 失 。 因 而 从 八 十 年 代 以 后 基本 恢复 到 以 稻 、 考 为 中 心 加 油菜 、 绿 肥 的 两 熟 制 , 粮 食 单产 长 期 稳定 在 600-700 公斤 以 上 。 对 本 区 的 研究 报告 深入 剖析 了 这 一 耕作 制度 的 演变 过 程 , 并 提出 进一步 发 挥 复合 生态 系统 潜力 , 加 强 农业 生产 基地 建设 的 措施 . 由 于 近年 来 乡镇 工业 的 迅速 发 展 , 江 南 水 乡 已 面临 严重 的 污染 威胁 , 对 农村 生态 环境 的 保护 和 治理 已 成 为 本 区 的 突出 问题 , 研 究 报告 对 此 也 提出 了 相应 建议 . 我 国 东 南部 以 湘 、 半 两 省 为 中 心 的 广大 红壤 丘陵 区 , 挟 水 热 条 件 良 好 配合 的 巨大 优 势 , 具 有 很 高 的 生物 生产 量 。 但 是 由 于 土壤 条 件 较 差 , 红 壤 养 分 贫 交 , 侵 蚀 严重 , 作 物 单 产 远 未 达到 气候 生产 潜力 , 特 别 是 丘陵 坡地 的 土地 生产 率 更 是 偏 低 。 但 是 本 区 具有 丰富 的 土地 资源 , 适 合 于 农 、 林 、 笋 、 副 的 综合 发 展 。 生 态 学 上 的 混 林 农业 很 适 于 在 本 区 推广 , 无 论 是 杉木 速生 丰产 林 , 还 是 油茶 、 油 桐 经 济 林 以 及 柑 桔 等 果树 , 都 可 以 和 农田 一 起 , 因 地 制 宜 地 组 合 为 多 种 形式 的 土地 利用 优化 格局 , 形 成 一 种 配合 协调 、 高 生产 力 的 景观 生态 结构 。 红壤 上 多 年 的 试验 研究 资料 表明 , 磷 、 钾 肥 的 施用 有 突出 的 增产 效果 。 为 了 实现 红壤 的 养分 平衡 , 必 须 全 面 增加 矿质 养分 和 有 机 物料 的 投入 。 对 东南 红壤 丘陵 区 的 研究 报告 中 对 以 上 两 方面 的 问题 均 作 了 充分 地 阐述 , 一 324 一 对 包括 以 上 四 大 区 域 的 我 国 东部 主要 农业 区 农业 生产 潜力 与 发 展 战略 的 研究 报告 主要 提出 了 以 下 论点 : 1. 东部 四 大 农业 区 是 我 国 农业 的 主 战场 , 担 负 着 提供 全 国 一 半 以 上 商品 粮 的 任务 . 丛 土地 资源 和 生物 -气候 生产 潜力 分 析 , 仍 具有 巨大 的 粮食 生产 潜力 , 大 约 为 50-100%, 以 黄 淮海 平原 与 东北 松 辽 平原 为 最 大 . 2. 中 、 低 产 田 的 改良 是 增产 粮食 的 主要 有 效 途径 。 从 技术 经 济 效益 分 析 , 耕 地 治理 试 区 单产 平均 增加 一 倍 , 投 资 不 到 开荒 的 40% , 每 亩 平均 投资 116 元 , 每 百 元 投资 可 增 产 粮 食 120.5 AF. ”3. 根据 我 国 国情 , 农 业 发 展 战略 的 选择 应 是 以 提高 资源 生产 率 为 中 心 的 持续 农业 新 模式 , 或 称 资源 节约 型 的 集约 农业 。 其 主要 内 容 是 : 在 增加 对 农业 的 物质 投入 同时 也 相应 增加 对 农业 技术 投入 , 在 高 产地 区 适当 降低 农业 能 量 投入 的 比重 ; 改良 品种 与 发 展 农业 生 态 技术 并 重 ; 重视 土壤 养分 库 的 建立 与 有 机 物料 的 综合 利用 ; 加 强 农 田 基本 建设 , 改 善 农 WE RAS. 4. 各 地 区 的 历史 经 验 均 表明 , 耕 作 制 的 演变 同 粮食 增产 有 着 密切 的 关系 , 调 整 农业 结构 与 合理 轮作 的 建立 对 于 改善 区 域 农业 生态 系统 的 结构 与 功能 关系 , 提 高 能 量 转化 效率 和 防 灾 抗 灾 的 稳定 性 , 有 着 不 容 忽视 的 重要 意义 。 耕 作 制 度 的 改革 是 一 项 综合 性 的 增产 措 施 , 必 然 涉 及 土 、 肥 、 水 、 种 、 密 、 保 、 管 、 工 等 各 方面 , 需 配套 进行 。 当 前 长 效 化 肥 的 扩大 应 用 与 少 耕 、 免 耕 相 结合 , 北 方 地 区 的 绿肥 间作 与 机 械 化 收割 时 的 秸 杆 还 田 , 有 机 肥 积 造 的 新 技术 与 农家 肥 商 品 化 等 都 可 能 开辟 耕作 制度 改革 的 新 方向 。 5. 不 同 区 域 的 资源 条 件 不 同 , 发 挥 农 业 生产 潜力 的 途径 也 必然 有 所 侧重 。 如 东北 平 原 应 以 增加 投入 与 资源 深度 开发 为 主 , 相 应 地 加 强 农田 基本 建设 ;) 而 长 江 中 下 游 平 原则 应 是 侧重 于 多 熟 制 的 运筹 与 农村 生态 环境 的 保护 ; 黄 淮海 平原 水 分 的 合理 利用 是 核心 ;在 东 南 红壤 丘陵 区 则 生物 措施 与 多 种 经 营 具 有 相对 更 突出 的 地 位 . 6. 四 大 农业 区 均 具 有 发 展 饲 养 业 的 巨大 潜力 , 特 别 是 东北 与 华北 平原 的 玉米 带 更 具 有 得 天 独 厚 的 条 件 , 玉 米 对 光 能 的 转化 率 最 高 , 饲 料 价 值 也 最 高 。 在 商品 粮 基 地 实现 粮食 的 多 种 转化 仍然 是 一 个 诱 人 的 远景 。 农 区 产 粮 、 牧 区 产 肉 的 传统 观念 应 予 打破 , 粮 、 肉 、 蛋 、 奶 的 商品 基地 是 可 能 统一 的 。 目 前 畜牧 业 的 费用 /产值 比 (47.8%) 远 高 于 种 植 业 (27.7%) , 需 要 考虑 在 政策 上 了 予以 调整 . 这 里 的 关键 之 一 是 要 把 饲料 作物 的 种 植 纳 人 到 国 家 计划 之 中 , 在 我 们 的 农业 计划 中 应 分 出 粮食 作物 、 经 济 作物 与 饲料 作物 这 三 大 块 , 分 别 有 不 同 的 价格 政策 和 激励 措施 正确 的 宏观 指导 与 合理 的 微观 经 营 (完善 双 层 承包 体系 , 适度 规模 经 营 ) 相 结合 , 必 将 使 我 们 的 农业 在 未 来 十 年 中 跃 上 新 台阶 . 7. 区 域 生 态 环境 的 综合 治理 既是 为 农业 的 发 展 , 也 是 为 改善 我 们 的 生存 环境 提供 保 障 。 不 同 区 域 的 生态 环境 治理 中 各 有 其 自身 的 突出 问题 , 如 黑土 地 区 的 土壤 侵蚀 , 东 北西 部 土地 三 化 (沙化 、 盐 碱 化 与 草原 退化 ) 的 治理 , 华 北平 原盐 碱土 的 治理 , 淮 北 砂 土 的 改 良 , 红 壤 丘 陵 的 水 土 保持 , 太 湖 地 区 的 环境 污染 等 , 但 以 下 几 项 无 疑 是 带 有 共性 的 问题 : a. 防 治 土壤 退化 ,b 加 强 水 利 建设 , 提 高 水 、 旱 灾害 的 抗御 能 力 .c. 保 护 森 林 屏 障 , 提 高 绿色 覆盖 。d. 控 制 与 减少 耕地 占用 , 提 高 土地 利用 水 平 . ms * + 二 、 经 费 使 用 情况 本 课题 总 经 费 10 万 元 , 现 已 使 用 5.2 万 元 , 全 部 为 业务 费 支出 , 包 括 调研 费 、 资 料 费 等 , 五 个 三 级 专题 各 为 1 万 元 。 暂 余 4.8 万 元 为 出 版 费 、 会 议 费 及 补充 调研 费 , 拟 在 文 稿 进一步 修改 后 召开 总 结 鉴定 会 , 并 正式 出 版 "我国 东部 代表 类 型 区 农业 发 展 战略 探讨 " 论 文集 , 出 版 费 尚 感 不 足 . 三 、 存 在 问题 本 课题 系 宏观 战略 研究 , 其 立足 点 是 台 站 网 络 项 目 中 其 它 课题 研究 已 取得 的 成 果 , 特 别 是 01 课题 研究 成 果 , 以 便 把 点 〈 站 )、 片 〈 示 范 区 ) 上 取得 的 成 果 和 经 验 用 于 指导 面 (区 域 ), 因 而 本 课题 研究 的 完成 具有 某 种 滞后 性 。 而 目前 各 课题 研究 同步 进行 , 势 必 造 成 资料 运用 的 困难 , 某 些 课题 中 的 最 新 成 果 未 能 及 时 收集 和 吸收 , 本 课题 研究 的 高 度 概 括 性 要 求 难以 达到 。 为 此 , 建 议 将 本 项 目的 结束 时 间 顺 延 一 年 , 增 拨 经 费 3 万 元 , 有 重点 地 补 充 材 料 , 于 1992 年 出 版 正式 成 果 。 课题 负责 人 : BAM 主持 单位 : ”沈阳 应 用 生态 研究 所 参加 单位 :南京 土壤 研究 所 一 九 九 一 年 二 月 ~el26-— 06 项 目 《 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 及 优化 模式 研究 示范 》 检 查验 收 结论 验收 组 听取 了 06 项 目 计划 执行 情况 总 结 报告 和 技术 报告 。 全 面 审查 了 项 目 各 课题 、 专题 的 技术 材料 和 原始 资料 , 一 致 认为 : 一 、06 项 目 是 以 设 在 我 国 主要 类 型 地 区 的 野外 试验 站 为 基础 , 针 对 我 国资 源 、 生 态 、 环 境 的 重大 问题 , 组 织 多 学 科 联合 进行 的 一 项 长 期 、 系 统 综合 的 网 络 试验 观测 和 示范 研究 工作 。 项 目 选 题 意义 重大 、 目 标明 确 、 理 论 依据 充分 、 构 思 严 密 、 总 体 设计 合理 、 技 术 路 线 正 确 、 资 料 系统 翔实 、 项 目 组 织 科学 、 经 费 使 用 基本 合理 , 完 成 或 超额 完成 了 合同 计划 , 达 到 了 预定 目标 , 为 今后 长 期 生态 资源 环境 研究 疯 定 了 基础 , 是 一 个 良好 的 开端 。 二 、 我 国 主要 类 型 地 区 农 、 林 、 草 、 水 生态 系统 试验 示范 研究 取得 了 一 批 阶段 性 成 果 。 十 二 个 示范 区 为 同类 地 区 的 农 、 林 、 牧 、 渔 业 的 发 展 和 资源 环境 的 管理 可 起 到 示范 作 用 。 重 要 生态 过 程 和 人 类 生产 活动 长 期 影响 的 联网 研究 完成 了 复杂 艰巨 的 前 期 准备 , 并 开 展 了 大 量 室内 外 预备 性 试验 , 是 研究 工作 顺利 进行 的 重要 保证 , 已 获得 的 一 些 配套 技术 已 开始 在 实践 中 推广 应 用 , 可 望 或 已 产生 了 显著 的 经 济 、 生 态 、 社 会 效益 , 三 、 生 态 网 络 研究 的 重要 支撑 系统 一 技术 系统 和 信息 系统 已 初步 完成 总 体 设计 .实现 网 络 研究 的 规范 化 、 标 准 化 和 野外 站 的 基本 观测 指标 体系 设计 , 将 为 网 络 研究 和 数据 信息 的 现代 化 管理 和 共享 葛 定 严格 科学 基础 , 为 国际 合作 交流 开启 窗口 , 四 、 在 组 织 实施 研究 计划 的 同时 对 项 目的 管理 模式 、 结 构 和 功能 进行 了 研究 , 建 立 了 管理 数据 库 , 为 大 中 型 研究 项 目 适 时 高 效 的 科学 管理 可 提供 可 靠 保证 . 五 、 完 成 了 " 八 五 "期 间 “ 中 国生 态 系统 研究 站 网 “大 中 型 基建 项 目的 可 行 性 报告 及 立项 建议 书 , 在 学 术 指导 思想 上 、 标 准 化 和 规范 化 以 及 人 才 队 伍 结构 上 为 各 网 站 的 建设 葛 定 了 基础 06 项 目的 研究 是 一 项 规模 庞大 、 复 杂 的 系统 工程 , 具 有 长 期 宏观 和 动态 的 特点 , 是 一 项 非常 重要 的 有 明确 应 用 目标 和 内 含 的 生态 学 基础 研究 工作 。 该 研究 开展 对 我 国 的 国土 整治 、 可 更 新 资源 开发 利用 和 自然 环境 的 综合 治理 将 具有 重要 的 理论 和 实践 意义 , 具 有 科 学 性 、 先 进 性 和 开拓 性 , 这 样 的 组 织 结构 和 规模 属国 际 领先 , 验 收 组 经 讨论 研究 , 一 致 同 意 通过 验收 , 并 建议 “ 八 五 "继续 作为 院 重大 项 目 开 展 工作 . 验收 组 负责 人 : 张 新 时 。 冯 宗 炜 0 + aaa T 一 327 一 五 、 阶 段 成 果 《村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 规范 (初稿 )》 简介 沈阳 应 用 生态 所 RAR 为 了 配合 “资源 生态 环境 网 络 研究 "课题 中 06--01--01“ 我 国 主要 类 型 农业 生态 系统 优化 及 示范 "的 研究 工作 需要 , 考 虑 到 参加 本 项 研究 的 各 农业 生态 方面 的 野外 站 , 多 以 站 区 附近 的 村 级 农业 生态 系统 为 对 象 , 探 讨 该 地 农业 生态 系统 结构 与 功能 特征 和 动态 变化 , 进而 为 制订 优化 系统 的 结构 和 调控 管理 的 策略 和 途径 提供 依据 , 因 而 需要 提供 一 套 关于 村 级 农业 生态 系统 结构 功能 动态 监测 的 内 容 和 方法 , 以 供 各 站 参考 . 农业 生态 系统 的 结构 是 指 构成 农业 生态 系统 的 组 分 如 何 通 过 农业 管理 实践 而 组 织 起 来 的 以 及 这 些 组 分 在 功能 上 是 如 何 相关 联 的 。 农业 生态 系统 的 功能 则 是 农业 生态 系统 结构 产 生 的 结果 , 它 主要 以 系统 各 组 分 之 间 以 及 各 组 分 与 系统 外 部 之 间 的 各 种 流 (主要 是 物质 流 和 能 量 流 ) 来 加 以 表现 。 鉴 于 农业 生态 系统 有 不 同 的 等 级 , 不 同等 级 系统 所 包含 的 组 分 和 边界 都 不 相同 , 因 此 对 其 进行 研究 和 监测 的 内 容 、 精 度 和 方法 亦 有 很 大 差异 。 在 我 国 , 村 级 农业 生态 系统 是 较为 体现 农 、 林 、 牧 、 渔 及 农 付 产品 加 工 等 有 关 组 分 相 结合 的 综合 功能 系统 , 其 边界 为 一 个 村 级 行政 边界 内 (尽管 是 行政 边界 , 但 在 客观 上 也 体现 了 一 定 景观 区 域 的 自然 界限 ), 包 括 该 村 边界 范围 内 由 该 村 居民 经 营 管理 的 农田 . 林地 、 草 地 、 果 园 、 家 庭 田园 、 水 面 、 牧 畜 及 居民 本 身 诸 组 分 , 村 级 农业 生态 系统 是 本 规范 所 适用 对 象 , 本 规 范 亦 是 根据 这 一 特定 等 级 的 农业 生态 系统 的 实际 确定 相应 的 监测 内 容 、 监 测 方法 、 监 测 频 率 和 相 适 应 的 精度 . 规范 在 编制 中 力求 体现 如 下 几 个 原则 , 即 系统 性 原则 , 综 合 性 原则 , 动 态 性 原则 , 有 限 性 原则 , 普 遍 适 用 性 原则 和 易 操 作 性 原则 . 根据 上 述 诸多 考虑 , 本 规范 按 村 级 农业 生态 系统 通常 所 包含 的 子 系统 (包括 农田 作物 子 系统 、 畜 牧 业 子 系统 、 林 果 业 子 系统 、 农 村 水 产 养殖 业 子 系统 、 农 村 居民 子 系统 、 农 村 农产品 加 工 及 付 产 物 再 利用 子 系统 ) 为 题 作为 规范 的 各 章 , 每 章 分 别 制订 了 对 特定 的 子 系 统 的 结构 特征 以 及 反映 出 该 子 系统 与 其 它 子 系统 和 该 村 级 系统 以 外 的 系统 相 联系 的 物质 流 和 能 量 流 的 各 要 素 的 监测 方法 , 规范 中 还 对 那些 有 长 期 而 严重 影响 村 级 农业 生态 系统 的 一 些 主要 自然 和 人 为 破坏 因素 (主要 是 水 土 流失 、 风 沙 危害 和 土壤 盐 渍 化 ) 的 监测 分 别 作为 独立 的 一 章 列 人 。 规 范 最 后 设 有 附录 , 选 择 了 规范 中 引用 到 的 最 重要 的 内 容 和 资料 , 以 方 Ete AA. 一 九 九 一 年 三 月 nae fs a 《森林 生态 系统 结构 、 功 能 和 动态 观测 、 研 究 IN 规范 (讨论 稿 )》 简 介 长 白山 森林 生态 系统 站 赵 士 洞 = 1. 制定 “森林 生态 系统 结构 、 功 能 和 动态 观测 、 研 究 规范 ” (以 下 简称 “规范 ") 的 工 作 , 是 “我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 研究 示范 项目 中 01---02 专题 一 “我 国 主要 森林 生态 系统 优化 经 营 模式 的 结构 与 功能 及 示范 研究 "的 一 部 分 ; 2. 1989-1990 年 间 , 森 林 生 态 系统 的 研究 工作 是 在 长 白山 、 会 同 、 和 鹤山 和 西双版纳 四 个 站 进行 的 , 从 1991 年 开始 , 随 着 各 站 条 件 的 不 断 改善 , 该 项 工作 将 逐渐 在 其 他 站 展 开 ; 3. 根据 课题 的 研究 内 容 ,“ 规 范 " 涉 及 到 林业 、 树 木 生理 、 森 林 水 文 、 森 林 气 象 、 森 林 土壤 和 土壤 微生物 六 个 学 科 , 其 内 容 包 括 从 野外 到 实验 室 至 数据 处 理 的 观测 和 研究 工作 全 ”过 程 中 的 每 一 个 环节 ; 4. 1989 年 8 月 25 一 26 日 , 在 沈阳 应 用 生态 研究 所 召开 的 0I—01I—02 课题 协调 会 期 间 , 确 定 了 编写 各 学 科 规 范 的 负责 人 为 : 林业 --- 一 邵 国 凡 ;树木 生理 一 一 杨 思 河 ; 森林 水 文 一 一 裴 铁 凡 , 森 林 气 象 -- 一 朱 迁 兆 ;, 森林 土壤 一 一 许 广 山 ;土壤 微生物 一 -一 李 凤 珍 , 同 时 还 规定 了 编写 工作 的 进程 aarti 制定 “规范 "的 目标 , 在 于 统一 各 站 的 研究 方法 , 控 制 数据 的 质量 , 以 便 取 得 可 车 的 , 具有 可 比 性 的 数据 , 为 将 来 建立 数据 模型 , 了 解 我 国 主要 森林 生态 系统 的 特征 , 比 较 它 们 的 异同 , 预 测 其 变化 动态 , 建 立 优化 经 营 模式 及 提出 各 种 科学 、 可 行 的 经 营 措施 提供 可 靠 的 基础 [1 _ie me “规范 "的 讨论 稿 已 按时 于 1990 年 底 完 成 , 现 在 已 寄 往 各 站 , 请 各 位 专家 审查 、 修 改 。 修 改 稿 将 于 6 月 底 寄 回 应 用 生态 所 , 预 计 本 年 底 以 前 可 以 完稿 . 局 四 “规范 "将 决定 工作 方法 和 数据 质量 . 因此 , “规范 "的 制订 , 应 是 该 专题 能 否 顺利 完成 各 项 预定 的 任务 , 达 到 预期 目标 的 关键 之 一 , 具 有 十 分 重要 的 意义 , 一 九 九 一 年 三 月 ~~ 《草地 生态 系统 结构 功能 及 试验 示范 与 动态 监测 规范 (初稿 )》 人 简介 内 蒙古 草原 生态 系统 定位 站 陈 佐 忠 为 了 研究 不 同类 型 草地 在 自然 条 件 下 的 动态 变化 过 程 和 不 同人 为 活动 对 草地 影响 , 以 期 摸 清 草 地 在 自然 与 人 为 影响 下 的 动态 规律 , 有 必要 在 不 同类 型 草地 有 代表 性 的 地 区 建立 长 期 定位 试验 观测 站 或 点 。 在 不 同 的 站 (点 ) 选 择 有 代表 性 的 地 段 , 建 立 永 久 性 观测 样 地 . 为 了 监测 草地 生态 系统 结构 的 动态 , 揭 示 其 功能 过 程 , 制 定 共同 的 目标 , 确 定 共 同 的 测定 项 目 , 统 一 的 方法 , 使 资料 具有 可 比 性 , 达 到 资料 共享 , 从 而 有 利于 研究 的 深化 和 规律 的 揭示 。 另 一 方面 , 为 了 在 草地 资源 合理 利用 , 草 地 改良 科学 措施 制定 , 草 地 生产 力 提 高 等 方面 作出 示范 , 为 推广 先进 草地 科学 技术 提供 基地 和 中 间 性 试验 , 也 有 必要 在 不 同类 型 草 地 有 代表 性 的 地 区 建立 长 期 试验 示范 草地 , 对 不 同 试验 示范 基地 在 试验 方案 设计 、 试 验 地 选择 、 管 理 等 方面 作出 统一 的 规定 . 我 国 的 草地 , 按 其 生态 类 型 可 分 为 温带 草原 、 高 寒 草 甸 、 亚 热带 草地 和 沿海 滩涂 草地 等 四 大 主要 类 型 。 而 如 果 细 分 又 可 分 为 温带 草 甸 草原 、 温 带 典型 草原 、 温 带 芒 漠 草原 、 青 藏 高 寒 草 甸 、 亚 热带 草地 、 热 带 草地 、 沿 海滩 涂 草地 和 内 陆 江 河 低地 草地 等 。 故 在 系统 选 择 时 , 我 们 首先 必需 考虑 上 述 不 同类 型 , 从 中 选 出 有 代表 性 的 地 区 。 草地 生态 系统 的 试验 示范 研究 另外 一 个 重要 方面 即 研究 人 类 活动 与 自然 灾害 对 草地 生 态 系统 的 影响 。 比 如 放牧 制度 、 割 草 制 度 以 及 鼠 害 (RS) 综合 防治 , 人 工 草地 建立 , 退 化 草地 生态 系统 的 饮 复 与 重建 等 。 根据 目前 实际 情况 , 在 我 国 每 一 个 草地 类 型 区 都 建站 布点 难以 实现 . 作为 先行 一 步 建 议 先 在 温带 典型 草原 选择 羊 草 草原 , 大 针 茅草 原作 为 代表 , 而 在 青藏 高 寒 草 甸 , 先 选择 岗 草草 甸 和 金 缕 梅 灌 从 两 种 类 型 作为 代表 。 这 样 对 自然 生态 系统 我 们 只 确定 4 个 类 型 , 先 行 研究 , 对 这 4 个 类 型 进行 系统 观测 , 在 统一 的 方法 指导 下 开展 , 以 进行 对 比 研究 , 草地 利用 最 主要 的 方式 是 放牧 , 这 在 温带 典型 草原 和 青藏 高 寒 草 甸 都 是 共同 的 , 但 是 由 于 条 件 不 同 , 生 产 力 水 平 的 差异 , 其 牧 畜 的 种 类 , 牧 畜 量 大 小 , 放 牧 制度 各 不 相同 。 而 为 了 研究 如 何 合理 利用 天 然 草地 , 放 牧 制 度 的 研究 必 不 可 少 , 我 国 草地 退化 十 分 严重 , 它 已 成 为 发 展 草地 畜牧 业 的 重要 限制 因子 , 在 温带 典型 草原 和 青藏 高 寒 草 甸 也 同样 存在 这 个 问题 , 为 此 两 地 的 试验 示范 研究 项 目 也 应 考虑 这 一 问题 。 在 草地 退化 的 诸多 因素 中 , 鼠 害 是 十 分 重要 的 , 而 且 在 高 寒 草 铅 和 典型 草原 都 同样 存 在 , 只 是 鼠 类 不 同 , 活 动 方式 , 危 害 的 程度 也 不 同 , 治 理 的 途径 也 各 自 有 其 特点 。 为 了 退 化 草地 生态 系统 的 恢复 , 在 两 地 都 有 必要 将 鼠 害 综合 防治 作为 一 个 重要 项 目 , 基于 上 述 考虑 , 我 们 建议 在 两 地 都 必须 设立 合理 放牧 制度 试验 示范 地 , 退 化 草地 恢复 试验 示范 地 和 鼠 害 综合 防治 试验 示范 地 。 当 然 对 人 工 草地 建立 , 合 理 利用 的 试验 示范 , 割 草 制度 的 试验 示范 在 有 条 件 的 任何 一 地 , 也 都 可 以 进行 试验 示范 研究 , 动态 监测 主要 包括 生态 因素 , 植 物 群 落 结构 与 生物 量 , 消 费 者 亚 系 统 (SK. WH “350 一 动物 、 家 畜 等 ), 分 解 者 亚 系统 等 有 关 项 目的 监测 , 这些 不 同 项 目的 动态 监测 其 指标 体系 都 有 其 特殊 的 要 求 , 本 规范 中 都 作出 了 具体 的 规定 . 一 九 九 一 年 三 月 二 《湖泊 生态 系统 结构 、 功 能 动态 监测 规范 初稿 》 人 简介 东湖 生态 系统 试验 站 中 国 科学 院 太湖 生态 系统 试验 站 我 国 湖泊 众多 , 从 世界 屋 贿 的 青藏 高 原 到 起 伏 平缓 的 沿海 地 带 , 从 峙 内 的 天 山 山 地 到 祖国 的 宝 岛 台湾 都 有 湖泊 分 布 , 这 些 水 体 生态 系统 环境 条 件 千差万别 , 可 再 生 资 源 丰富 多 彩 , 是 一 项 重要 的 国土 资源 。 为 查 明 我 国 湖泊 现状 , 建 立 结构 、 功 能 数据 库 , 并 使 其 数 据 、 资 料 具有 可 靠 性 、 可 比 性 , 以 期 对 各 类 湖泊 现状 作出 科学 评价 , 从 而 提出 符合 我 国 国 情 的 合理 开发 利用 途径 , 使 之 获得 最 大 的 经 济 、 生 态 和 社会 效益 。 本 规范 根据 湖泊 生态 系统 结构 、 功 能 的 基本 特点 , 结 合 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》 项 目的 实际 情况 并 参照 国内 外 最 新 资料 编写 而 成 。 全 书 共 分 6 章 ,10 余 万 字 。 在 第 一 章 总 则 部 分 对 动态 监测 的 目的 、 动 态 监测 内 容 和 方法 作 了 简要 的 前 述 。 第 二 章 为 “湖泊 自然 环境 要 素 调 查 " 内 容 , 主 要 包括 湖泊 的 地 理 要 素 、 湖 泊 水 量 平 衡 调 查 与 水 文 测 量 、 湖 泊 气 候 气象 观测 以 及 湖泊 的 底 质 监 测 。 在 “水 的 理化 性 质 监测 ”的 章节 中 , 主 要 参照 我 国 权威 著作 《湖泊 富 营养 化 调查 规范 》 编 写 而 成 。 内 容 主要 有 采样 方法 及 样品 处 理 、 测 试 项 目 和 分 析 方法 .第 四 章 为 “主要 生物 类 群 现 存量 的 测定 ", 这 是 本 书 的 重点 。 本 章 详细 地 前 述 了 湖泊 生态 系统 中 主要 的 初级 生产 者 : 浮 谤 藻类 和 大 型 水 生 植物 现存 量 的 测定 方 法 , 同 时 介绍 了 我 国 湖泊 中 常见 藻类 的 细胞 体积 。 浮 游 动 物 、 底 栖 动物 是 水 体 中 重要 的 消 费 者 .在 本 规范 中 特别 详细 介绍 了 浮游 动物 的 采样 方法 , 实 验 处 理 、 计 数 方法 , 体 重 的 测 定 方法 , 还 列 出 了 淡水 常见 枝 角 类 体 长 与 体重 回归 方程 和 淡水 常见 浮游 轮 虫 的 体重 测定 方 法 . 第 五 章 介绍 了 功能 的 监测 部 分 .浮游 植物 是 湖泊 中 主要 的 初级 生产 者 , 通 过 它 固定 太 阳 能 , 制 造 供 异 养生 物 利用 的 有 机 物质 ,。 规 范 中 介绍 了 目前 国内 常用 的 “黑白 瓶 " 测 氧 法 和 国际 上 普遍 采用 、 我 国 以 后 也 要 应 用 的 放射 性 同位 素 14C 法 .最 后 一 章 为 鱼 类 及 其 他 水 生 经 济 动物 调查 , 包 括 鱼 类 和 经 济 水 生动 物 . 执笔 : 黄 祥 飞 一 九 九 一 年 四 月 二 一 《小 集 村 农业 生态 系统 结构 与 功能 初 析 》 人 简介 封 丘 农业 生态 试验 站 傅 积 平 小 集 作为 农业 生态 系统 研究 的 优化 示范 村 , 其 目的 是 进行 以 沼气 为 纽带 的 农业 有 机 废 弃 物 综合 利用 的 物质 循环 结构 研究 , 开 辟 农 村 新 能 源 , 以 此 带动 种 植 业 、 养 殖 业 和 加 工业 的 发 展 。 “小 集 是 封 丘 万 亩 试 区 内 的 一 个 自然 村 , 农 田 初步 实现 了 井 、 渠 、 沟 、 路 、 桥 、 林 、 电 工程 配套 , 早 涝 、 风 沙 、 交 薄 基本 得 到 控制 和 改良 , 目 前 农业 生态 系统 结构 的 特征 是 : 1. 土地 利用 结构 。 基本 用 地 格局 为 耕地 占 土地 面积 78% , 渠 道 、 水 塘 占 4%, 路 、 宅 等 占 18% . 2. 各 亚 系统 结构 。(1) 种 植 业 : 小 龙 占 地 比例 稳定 在 48 一 90%, 玉 米 占 地 逐年 上 升 , 棉花 和 油料 作物 占 地 比例 波动 大 。(2) 林 果 业 ; 以 农田 林 网 为 主 , 果 树种 在 住宅 四 周 , 林 本 覆盖 率 13%; 林 网 树种 以 杨 树 为 主 , 果 树 中 以 束 树 最 多 , 次 为 桃 树 。(3) 畜 禽 养殖 : + 占 总 量 的 43.9%, FAK, BHT. ¥. &. BARB. 3. 物质 循环 结构 。 建 立 了 以 沼气 为 纽带 的 “ 粮 一 猪 --- 沼 气 " 经 营 模式 12 户 ,“ 粮 一 猪 一 食用 菌 " 模 式 2 PF. “R-—-R—R—-BAVRR IP. 比例 虽 不 大 , 但 为 新 能 源 开发 创 立 了 良好 的 开端 。 上 述 农业 生态 系统 结构 特征 , 体现 了 如 下 的 生态 功能 : 1. 种 植 业 亚 系 统 生 态 功能 。(1) 能 量 循环 : 系统 的 总 能 量 产 出 逐年 增加 , 投 入 能 的 能 量 产 投 比 增 大 , 与 此 相 适 应 , 农 作物 增长 率 年 平均 递增 10.37% , 辅 助 能 的 投入 逐 浙 加 强 , 其 中 有 机 肥 最 大 ; 投 能 总 量 中 有 机 能 大 于 无 机 能 . (2) 矿 物质 养分 循环 : 无 机 养分 投 人 增长 速度 大 于 有 机 养分 增长 速度 ,N 素 增加 1.53 倍 ,P 素 增加 3.83 倍 , 玉 RGM 2.79 。 售 , 农 田 养分 基本 平衡 . 2. 林业 亚 系 统 生 态 功能 . 林 网 对 耕地 光照 的 影响 范围 可 达 树 高 的 1 一 2 倍 , 随 树龄 增 长 , 月 均 风 速 可 减少 30%, 温 度 下 降 1-30, MUMS 10-30%; 对 小 麦 产量 的 影 响 仅 限 于 2 倍 树 高 范围 内 , 面 积 约 占 4%, 影 响 范围 之 外 有 增产 作用 . 3. 畜 禽 养殖 业 系 统 生态 功 能 。 不 同 阶段 能 量 产 投 比 逐 年 增加 , 而 各 个 种 群 产 投 比 以 牛 、 羊 较 大 , 次 为 马 、 驴 ; 以 草食 性 为 主 的 牲畜 能 量 产 投 比 大 于 杂食 性 的 畜 禽 , 人 饲料 的 能 量 转化 率 以 及 组 织 生 长 效率 以 猪 和 鸡 最 高 , 而 牛 、 马 、 驴 的 呼吸 效率 则 较 高 。 小 集 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 已 取得 显著 的 经 济 、 社 会 和 生态 效益 , 与 试验 前 的 1982 年 相 比 , 小 才 单 产 增长 1.34 倍 , 总 产 增 长 1.47 倍 ; 畜牧 业 增长 42%, 林 业 增 长 5 倍 ; 全 村 总 收入 增加 2.16 倍 , 人 均 收 入 增加 2.12 倍 , 农 业 生 产 有 了 很 大 发 展 。 生态 环 境 大 有 改善 一 九 九 一 年 三 月 —r- 《 松 嫩 平原 百 发 村 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 》 人 简介 海伦 农业 生态 站 王建 国 研究 目标 : 在 松 嫩 平 原 碳酸 盐 草 甸 土 区 建立 一 个 全 面 稳定 发 展 的 农业 生态 系统 示范 模 式 , 提 出 建设 的 科学 依据 和 配套 技术 . (一 ) 示 范 区 自然 资源 综合 考察 对 示范 区 所 在 地 区 的 土壤 资源 , 热 量 资源 、 水 资源 , 社 会 资源 和 经 济 结构 进行 科学 考 察 , 完 成 “ 百 发 村 土壤 考察 报告 "“ 百 发 村 自然 资源 与 经 济 结构 考察 报告 " 近 十 万 字 , 为 本 区 的 建设 与 发 展 葛 定 了 科学 基础 , 亿 ) 示 范 区 农业 生态 系统 建设 的 战略 研究 在 考察 的 基础 上 , 通 过 对 示范 区 所 在 地 , 光 、 温 、 水 、 土 资源 的 系统 分 析 , 提 出 自然 资源 的 开发 战略 : 起 步 在 限制 因 了 于, 关键 在 水 源 利用 , 突破 在 夺取 积温 , 长 远 在 用 地 养 地 . 通过 对 示范 区 经 济 结构 的 系统 分 析 , 提 出 农业 生态 系统 发 展 战略 : 林 田 渠 综合 治理 , 种 养 加 协调 发 展 . 人 三) 农业 生态 系统 建设 总 体 规 划 在 发 展 战略 的 指导 下 , 制 定 本 区 农业 生态 系统 建设 的 总 目标 是 : 1. 林 、 田 、 渠 综合 治理 , 逐 步 改 善 生产 环境 ; 2. 种 、 养 、 加 协调 发 展 , 稳 定 满足 社会 需求 , 应 用 系统 动力 学 方法 , 对 农业 生态 系统 中 的 报酬 递减 , 自 我 强化 , 自 我 调节 和 稳定 增 长 等 机 理 进 行 慎 密 分 析 , 动 态 仿真 多 种 发 展 方案 , 根 据 示 范 区 的 自然 资源 和 所 具备 的 资 金 、 技 术 、 物 质 等 条 件 , 制 定 切实 可 行 的 长 远 发 展 规划 和 阶段 实施 方案 , (四 ) 研 究 提出 配套 技术 1. 克服 土壤 限制 因子 (1) 玉 米 缺 锌 花 叶 症 的 研究 与 防治 , (QKLRBRALSE RAR Shia: 2. 水 资源 利用 (1) 虚 实 并 存 土 壤 耕 法 建设 土壤 水 库 的 研究 , (2) 轻 碱 地 水 稳 丰 产 技 术 的 研究 , 3. 夺取 积温 (1) 纸 简 育 苗 移 裁 甜 菜 生育 规律 及 高 产 高 糖 栽培 技术 研究 , —334— (2) 玉 米 育 苗 移 栽 技 术 的 研究 ; (3) 寒 地 玉米 地 膜 覆 盖 土 壤 生态 效应 及 高 产 技术 研究 . (五 ) 百 发 示范 区 农业 生态 系统 结构 与 功能 研究 . 对 示范 区 资源 利用 和 产业 结构 进行 定量 分 析 , 从 能 流 、 物 流 及 经 济 效益 、 社 会 效益 和 生态 效益 五 个 方面 , 进 行 试点 前 后 的 详尽 分 析 , 前 明了 稳定 增长 农业 生态 系统 的 结构 与 功 能 特点 , 为 区 域 示 范 模 式 的 应 用 推广 提供 科学 依据 。 示范 区 直接 经 济 效益 试点 前 1980 年 同 试点 后 1990 年 相 比 : 粮 豆 薯 亩 产 从 125 公斤 提高 到 220 公斤 , 增 长 76.0%; 粮 豆 昔 总 产 从 136 万 斤 提 高 到 230 AI, HK 69.1%; 种 植 业 总 收入 从 61.3 万 元 增长 到 162.4 万 元 , 增 长 1.6 售 ; 畜牧 业 总 收入 从 6.9 万 元 增长 到 44.3 万 元 , 增 长 $.4 HF: 工 副 业 总 收入 从 2.0 万 元 增长 到 49.5 万 元 , 增 长 23.8 倍 ; 农业 总 收入 从 71.2 万 元 增长 到 260 万 元 , 增 长 2.7 倍 ; 人 均 纯 收入 从 181 元 增加 到 1018 元 , 增 长 了 4.6 HF. 一 九 九 一 年 三 月 站 《南方 红壤 丘 岗 区 农业 生态 系统 建设 试验 示范 研究 》 人 简介 桃源 农业 生态 系统 综合 观测 试验 站 谭 云 峰 本 研究 是 针对 南方 红壤 丘 岗 与 农业 生态 系统 的 优势 、 潜 力 和 障碍 因素 与 七 山 一 水 二 份 田 土地 结构 及 当今 农村 体制 改革 〈 以 产 承 包 ) 现状 , 运 用 现代 生态 系统 学 原理 和 途径 、 方 法 , 以 实验 场 自然 集 水 区 和 已 有 多 年 研究 基础 的 村 与 农户 为 农业 生态 系统 , 进 行 了 多 层 次 、 多 类 型 的 不 同 结构 模式 建设 , 并 对 其 不 同 结构 的 农业 生态 系统 模式 的 生物 生产 力 、 能 量 、 营 养 元 素 循 环 进行 了 观测 , 以 及 围绕 优化 模式 建设 开展 了 农业 生态 系统 物种 〈 品 种 ) 优良 化 和 多 样 性 , 调 整 作物 种 植 制 , 林 果 结 构 , 潜 育 性 土壤 低产 田 改良 , 种 植 制 节 能 技 术 , 合 理 使 用 农药 病虫害 综合 治理 , 种 群 共生 的 农林 、 林 药 、 林 茶 、 农 牧 、 林 果 牧 复 层 和 立体 多 层次 利用 , 有 机 物 综合 利用 , 食 物 链 加 环 的 生态 配套 技术 示范 研究 . 通过 以 上 研究 , 为 合理 开发 利用 南方 红壤 自然 资源 , 综 合 治理 生态 环境 和 发 展 我 国 农 业 提 供 决策 依据 , 建 立 起 不 同 结构 类 型 优化 示范 模式 , 以 利于 生态 、 环 境 网 络 研究 成 果 更 广泛 地 应 用 , 并 为 南方 红壤 地 区 农业 生态 系统 优化 示范 模式 建设 提供 配套 技术 。 该 研究 经 过 几 年 的 试验 示范 取得 了 可 喜 的 成 绩 : 1) 已 建设 了 一 批 不 同 层次 和 多 类 型 结构 的 农业 生态 系统 模式 , 其 中 在 实验 场 建设 起 以 自然 集 水 区 为 生态 系统 , 按 农 、 林 果 、 畜 牧 、 渔 四 个 亚 系 统 组 配 而 成 , 具 有 代表 南方 红 壤 丘 岗 区 土地 结构 , 便 于 总 系统 、 各 亚 系 统 的 物流 、 能 流 与 生态 过 程 观 测 的 复合 农业 生态 系统 模式 一 个 ;以 村 级 为 农业 生态 系统 的 农 、 林 果 、 笋 、 渔 、 工 副 全 面 发 展 综合 优化 模式 一 个 ;以 农户 为 生态 系统 的 农林 果 牧 渔 综合 型 , 农 林 牧 型 、 林 果农 牧 型 、 农 商 型 、 农 工 型 示范 监测 模式 23 4S. 2) 对 不 同 结构 类 型 农业 生态 系统 模式 的 生物 和 生产力、 能量、 物流、 经 济 流 进 行 了 观 测 , 取 得 了 翔实 资料 , 为 以 后 优化 模式 选择 与 农业 生态 系统 结构 功能 动态 变化 监测 打下 了 良好 基础 , 3) 在 边 试验 边 示 范 推广 中 , 除 重点 建设 好 上 述 不 同类 型 结构 模式 外 , 还 和 桃源 县 政 府 与 湖南 省 地 区 有 关 单 位 协作 , 采 取 层 层 布点 进行 示范 推广 模式 优化 和 结构 调整 中 经 验 与 配套 技术 取得 了 显著 经 济 、 生 态 和 社会 效益 , 如 示范 村 以 试验 示范 前 五 年 和 试验 示范 后 五 年 平均 值 进 行 比较 , 现 有 粮食 亩 产 为 $09.6 公斤 , 人 均 粮 635.08 公斤 , 人 均 纯 收入 达 685.2 元 , 较 实验 前 分 别提 高 了 32.01%、25.3% 和 5$.5 倍 。 加 上 桃源 县 和 省 地 区 的 示范 推 广 应 用 , 累 计 产 生 社会 经 济 效益 达 6000 多 万 元 , 在 国内 特别 是 江南 各 省 能 起 到 先导 作 Ai. —hA—F=A —336— — 《广东 移 山 南亚 热带 乒 陵 人 工 森 林 生 态 系统 优化 模式 示范 研究 》 人 简介 艳 山 丘陵 综合 试验 站 AER 中 国 科学 院 鹤 山 丘 陵 综合 试验 站 位 于 广东 省 中 部 的 鹤山 县 , 东 色 112。54′ , 北 纬 22 41“′ , 属 南亚 热带 红壤 丘陵 农业 区 。 该 站 1986—1988 年 承担 院 生态 农业 合同 项 目 , _ 开 展 生 态 农业 优化 模式 研究 .1989 一 1990 年 , 承 担 院 “七 五 " 重 中 之 重 06 项 目的 四 级 子 专 题 , 旧 在 探索 退化 生态 系统 的 饮 复 和 优化 模式 组 建 , 建 立 一 个 生态 、 经 济 、 社 会 效益 持续 发 展 的 丘陵 综合 利用 样板 , 研 究 复合 生态 系统 的 多 样 性 与 稳定 性 、 结 构 与 功能 之 间 的 相互 关系 规律 , 为 我 国 热带 亚热带 红壤 丘陵 地 区 的 资源 开发 利用 、 生 态 环境 保护 和 进行 现代 化 管理 提供 示范 及 科学 依据 , 阶 段 目 标 是 建立 2000 亩 生物 多 样 性 的 红壤 丘陵 综合 利用 生态 模式 。 经 五 年 试验 , 初 步 取得 如 下 进展 及 效益 , 1. 针对 我 国 南方 红壤 丘陵 地 区 绿化 造林 普遍 存在 着 树种 、 林 种 单一 性 , 大 面积 为 纯 松林 , 松 毛虫 和 松 突 园 娘 为 害 严 重 等 问题 , 我 们 从 国内 外 引种 了 170 多 种 高 等 植物 , 建 立 起 八 个 生物 多 样 性 的 人 工 森 林 生 态 系 统 试验 示范 区 , 开 展 了 阔 叶 林 与 针 叶 林 、 纯 林 与 混交 林 等 不 同类 型 的 生态 比较 研究 。 近 期 的 试验 结果 表明 , 人 工 森 林 群 落 的 生态 效益 , 混 交 林 优 于 纯 林 , 阔 叶 林 优 于 针 叶 林 , 豆 科 阔 叶 林 优 于 非 豆 科 阔 叶 林 , 而 豆 科 阔 叶 混 交 林 是 最 优 化 的 群落 类 型 , 2. 通过 种 群生 态 学 、 生 理 生 态 、 生 物 固氮 等 观测 研究 , 从 引进 的 植物 中 , 已 筛选 出 抗 贫 将 、 光 合 效率 高 、 固 氮 活 性 强 的 大 相思 (Acacia auriculaeformis)、 马 占 相 思 (A.mangium)#l #44 (Albzzia falcata) 等 速生 豆 科 树 种 进行 大 面积 推广 , 并 有 计划 地 变 原 纯 松林 为 针 阔 叶 混交 林 , 以 提高 其 抗 逆 性 。 到 1990 年 止 , 以 大 叶 相 思 、 湿 地 松 为 主 的 针 阔 叶 混 交 林 , 连 片面 积 已 达 22000 计 , 成 为 广东 省 面积 最 大 的 人 工 混 交 林 , 对 十 年 绿化 广 东 , 改 造 纯 林 为 混交 林 方 面 , 起 到 示范 样板 的 作用 . 3. 建立 较 完 整 的 观测 系统 和 信息 系统 。 信 息 系 统 包括 生物 子 系统 〈 植 物 、 动 物 和 微 A) 和 环境 子 系统 (气候 、 水 文 和 土壤 等 ) 。 保 证 数据 全 面 长 期 积累 和 总 体 的 规律 分 析 . 已 撰写 论文 和 研究 报告 近 30 篇 . 4. 已 建立 的 2000 亩 生物 多 样 性 的 红壤 丘陵 综合 利用 生态 模式 , 显 示 了 较 高 的 经 济 效 益 , 其 产值 达 917038 元 , 其 中 林业 为 456280 元 , 果 树 32808 元 , 渔 业 为 18400 元 , 苗 木 (包括 花卉 ) 为 365200 元 , 其 它 为 44350 5c. 一 九 九 一 年 三 月 “or CH RMT RR RITA. ERE 综合 治理 技术 的 研究 》 人 简介 海北 高 寒 草 甸 生 态 站 皮 南 林 青藏 高 原 约 有 天 然 草地 1.4 亿 公 顷 , 是 发 展 草地 畜牧 业 的 物质 基础 。 该 地 区 主要 害 鼠 AmRMWRABS RRR. RSRERRA 0.67 亿 公 顷 , 每 年 消耗 鲜 草 300 亿 公 斤 。 更 严 重 的 是 害 鼠 的 挖掘 哺 食 活动 导致 草场 退化 和 裸 地 化 (俗称 “黑土 滩 "). 已 知 因 鼠 类 危害 而 形 成 的 黑土 滩 面 积 在 青藏 高 原 草地 上 达 400 万 公顷 。 使 脆弱 的 高 寒 草 旬 生 态 系 统 失 去 平衡 , 从 根本 上 毁坏 了 草地 畜牧 业 赖 依 生存 的 生态 环境 。 为 了 探索 鼠 害 发 生 规 律 及 种 群 消长 与 草 场 植被 演 蔡 的 关系 , 于 1986 一 1989 年 在 海北 高 寒 草 旬 生 态 系 统 试验 站 地 区 , 对 这 两 种 害 鼠 的 行为 、 生 态 学 和 综合 防治 技术 进行 了 研究 , 并 建立 了 推广 示范 样板 区 , 害 鼠 与 草场 植被 间 具 有 密切 的 关系 。 研 究 发 现 鼠 类 危害 和 过 度 放牧 导致 草场 退化 , 退 化 草场 又 给 鼠 类 创造 了 良好 的 繁衍 环境 , 从 而 引起 草场 进一步 退化 或 裸 地 化 。 为 了 深入 揭 示 它 们 间 的 关系 , 对 害 鼠 的 行为 学 和 生态 学 进行 了 研究 。 以 耳 标 法 , 长 期 连续 地 观察 了 标志 高 原 鼠 免 的 各 种 行为 , 获 得 了 大 量 信息 。 高 原 鼠 免 是 一 种 社会 化 程度 较 高 的 员 齿 动物 , 以 家 庭 为 单元 聚集 生活 , 有 家 庭 梨 区 和 领域 性 。 婚 配 制度 以 一 夫 一 妻 为 主 , 年 繁殖 3-5 胎 次 。 第 一 胎 次 的 繁殖 强度 和 幼 鼠 存活 率 对 翌年 种 群 数量 影响 极 大 , 高 原 内 和 记 营 地 下 生活 , 在 封闭 的 地 下 洞 道 系统 中 , 仍 表现 出 明显 的 活动 节律 . 其 挖 气 、 采 食 活动 有 两 次 峰 期 , 一 次 出 现在 15: 00--22: 00 之 间 , 另 一 次 在 0:_ 00—7: 00 之 间 。 冬 季 峪 鼠 活动 频次 低 , 局 限于 主 梨 范围 。 队 鼠 在 年 内 呈现 出 两 次 挖掘 活动 高 峰 期 , 一 次 在 繁殖 期 的 春季 , 另 一 次 在 贮 粮 活动 期 的 秋季 。 在 春季 地 表 刚 冰冻 消融 , 进 和 发 情 期 的 雄 鼠 率先 出 巢 求 偶 , 交 配 活动 均 在 雄 峻 鼠 鼠 洞 道 交 汇 处 进行 。 交 配 成 功 后 , 上 肉 鼠 主动 堵 洞 分 居 , 内 鼠 每 只 每 年 向 地 表 推 出 的 干 土 量 达 一 吨 . 掘 土 量 夜间 大 于 白 朋 , 地 表 的 内 鼠 土 丘 数 与 栖息 内 鼠 数量 呈 显 著 的 相关 关系 , 故 可 用 土 丘 数 估 测 内 鼠 种 群 数量 脸 鼠 有 侵占 它 鼠 洞 道 的 行为 , 依 据 这 种 特殊 行为 研制 了 9MS 一 80 HR BAR 机 。 从 而 找到 了 一 次 毒 杀 使 害 鼠 种 群 数量 降低 于 危害 密度 以 下 水 平 的 有 效 途 径 , 通过 进行 灭 鼠 、 补 播 草 种 、 围 栏 育 草 、 控 制 放 牧 强度 和 化 学 消除 杂 草 改变 害 鼠 栖息 环 境 等 综合 治理 措施 , 在 200 公顷 示范 区 内 仅 1989 年 净 增 青 干草 73 吨 , 三 年 净 增 产值 可 达 19 AZ. 综合 治理 措施 不 仅 挽回 经 济 损失 , 且 对 饮 复 和 保护 草原 生态 系统 , 提 高 草地 生产 力 , 加 速 草地 畜牧 业 发 展 具 有 深远 的 影响 , 其 应 用 前 景 十 分 广阔 —jA— FS =—00 《东湖 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 研究 示范 》 人 简介 东湖 生态 系统 试验 站 黄 祥 飞 武汉 东湖 是 长 江 中 下 游 的 一 个 浅水 湖泊 , 面 积 27.8 平方 公里 , 是 一 个 具 纳 洪 、 灌 溉 、 给 水 、 渔 业 、 旅 游 和 水 上 运动 等 多 种 用 途 的 湖泊 .水生 生物 研究 所 对 东湖 的 研究 始 于 1956 年 。 50 年 代 、60 年 代 进 行 过 一 般 的 湖泊 学 调查 ; 70 年 代 主 要 做 渔业 增产 试验 ; 80 年 代 开 始 从 生态 系统 角度 进行 研究 。 列 人 院 《资源 生态 环境 网 络 研 究 》 项 目 后 , 一 方面 对 17000 亩 的 郭 郑 湖区 继续 进行 生态 系统 结构 、 功 能 动态 监测 和 调控 示范 ; 另 一 方面 在 湖 中 围 隔 不 同 面积 的 水 体 进行 不 同 的 调控 试验 , 主 要 目的 是 寻找 一 条 符合 我 国 国 情 的 湖泊 水 体 富 营养 化 生态 防治 技术 . 武汉 东湖 位 于 武昌 东 郊 , 由 于 大 量 工 业 废水 、 生 活 污水 流 和 信 , 水 中 营养 盐 类 含量 丰 富 , 促 进 浮游 营 类 和 浮游 动物 的 大 量 繁殖 我 们 依据 东湖 生态 系统 中 发 生 的 生物 学 过 程 和 对 水 体 生 物 生 产 力 的 动态 监测 结果 , 采 取 综 合 措施 , 充 分 利用 湖泊 中 可 再 生 资源 和 空间 生 态 位 , 从 水 中 取出 尽 可 能 多 的 渔 产 品 , 又 密切 注意 不 破坏 它 的 生态 平衡 , 对 渔业 实行 生态 学 管理 。 东 湖 的 渔 产 量 由 18.25 万 公斤 至 1990 年 上 升 为 120 AA. 若 以 1973 年 为 鱼 类 结构 调控 的 起 点 , 在 17 年 中 每 年 平均 以 11.07% 的 速度 递增 。 同 时 , 据 估算 进入 东湖 磷 收入 中 的 11% 通 过 渔 产品 移出 水 体 , 减 少 了 东湖 的 磷 负 荷 , 以 沉 水 植物 灭绝 为 代价 的 由 草 型 湖泊 演变 为 藻 型 湖泊 , 能 和 否 在 现 有 的 理化 和 生物 条 件 于 通过 结构 、 功 能 的 调控 , 重 新 恢复 水 生 植被 ? 沉 水 植物 参与 物流 、 能 流 后 , 通 过 受 控 与 自然 相 结合 , 并 获得 沉 水 植物 影响 水 环境 的 一 系列 参数 为 净化 水 体 提 供 科学 依据 。 为 此 在 水 果 湖 区 建立 一 个 由 二 面 涂 塑 的 、 不 透水 的 、 面 积 为 667 平方 米 的 结构 、 功 能 调控 示范 区 。 在 示范 区 内 首先 引种 沉 水 植物 薄 草 、 伊 乐 蒙 、 黄 丝 草 等 不 同 生态 习性 的 沉 水 植物 , 1989 年 撤 下 的 薄 草 殖 芽 和 1990 年 春季 直接 栽 人 的 , 生 长 良好 , 落 草 的 分 布 面 达 到 整个 示 范 区 的 90% 以 上 , 生 物 量 在 10 公斤 / 平方 米 以 上 .从 示范 模式 表明 , 只 要 东湖 严格 控制 草鱼 的 投放 , 人 恢 复 水 生 植被 是 可 能 的 。 示范 区 内 挺 水 植物 生长 茂盛 ,1989 年 春季 移 栽 的 观 尝 茵 在 夏 、 秋 季节 均 开 花 , 结 果 ,1990 年 秋季 面积 达 2000 平方 米 , 东 湖 20 多 年 不 见 的 荷花 , 在 夏 、 秋 争 奇 斗 妍 , 为 东湖 增添 了 美丽 的 景色 , 一 九 九 一 年 四 月 一 《生产 潜力 与 土地 承载 力 网 络 试验 研究 》 人 简介 北京 地 理 所 AAR 本 书 是 三 级 专题 “主要 类 型 生态 系统 生产 潜力 与 土地 承载 力 网 络 试验 研究 "的 第 一 本 综 合 性 成 果 。 编 写本 书 的 目的 在 于 将 本 题 工作 人 员 的 预 研究 成 果 及 90 年 一 年 的 工作 成 果 以 网 络 的 形式 构成 一 完整 统一 的 科学 成 果 , 其 中 不 仅 有 生产 潜力 的 理论 基础 的 论述 , 并 详细 介绍 观测 、 计 算 方 法 及 数据 库 软 件 包 内 容 , 此 外 , 还 对 实测 资料 进行 了 介绍 , 为 本 课题 “七 五 "工作 提供 了 规范 及 理论 依据 , 本 成 果 反映 了 我 们 专题 的 工作 进展 状况 及 “ 八 五 "工作 目标 .首先 建成 了 潜力 及 承载 力 台 站 试验 网 络 , 其 中 包括 红 松 阔 叶 林 、 草 原 、 农 田 、 匾 漠 绿 洲 、 黄 土 高 原 丘 陵 农田 及 中 亚 热带 稻田 等 八 个 类 型 生态 系统 , 其 次 从 学 术 理论 、 计 算 机 软件 设计 及 应 用 、 生 态 系 统 辐 射 分 光谱 观测 几 个 方面 培养 了 一 批 中 、 青 年 骨干 力量 ; 第 三 为 各 站 培养 了 一 批 熟 练 的 观测 人 员 及 计算 机 操作 员 。 现 已 形成 了 一 支 约 70 人 的 战斗 在 第 一 线 的 、 汇 人 网 络 的 科研 力量 本 书 是 在 学 术 会 议 、 计 算 机 培训 及 一 年 艰苦 的 野外 观测 基础 上 完成 的 . 学 部 委员 黄 秉 难 先生 专门 为 本 书 撰写 了 两 部 分 内 容 , 论 述 了 生产 潜力 的 概念 、 方 法 、 理论 及 手段 , 并 具体 对 我 们 三 级 专题 进行 了 指导 .参加 编写 的 有 八 个 站 的 30 名 科研 人 员 , 其 中 研究 员 5 名 , 高 级 研究 人 员 14 人 .全书 共 分 三 章 , 第 一 章 为 理论 、 研 究 方法 及 数据 库 设计 , 第 二 章 为 各 生态 类 型 潜力 及 承载 力 分 析 , 第 三 章 为 生产 潜力 主要 影响 因子 的 HF. 书 中 包含 各 网 络 站 自然 环境 条 件 图 及 各 站 大 量 实测 资料 的 计算 分 析 , 全 书 39 万 字 , 北京 工业 大 学 出 版 社 1991 年 1 月 出 版 , 工 作 中 得 到 了 网 络 办 领导 的 大 力 支 持 、 协 助 及 指 F. 本 三 级 专题 工作 抓 的 紧 , 组 织 成 果 快 , 因 而 成 为 网 络 课题 的 第 一 本 正式 出 版 的 成 果 , 本 书 的 出 版 推动 了 我 们 专题 的 工作 , 一 方面 总 结 了 以 前 的 工作 , 一 方面 又 提出 了 今后 工作 的 规范 , 还 从 理论 和 技术 方法 上 武装 了 本 专题 的 成 员 。 为 此 , 我 们 的 工作 受到 网 络 办 、 项 BARA. “th” BRAWN FEAF. 一 九 九 一 年 三 月 340 一 《作物 与 水 分 关系 》 一 书简 介 北京 地 理 所 谢贤 群 本 书 是 中 国 科学 院 《资源 生态 环境 网 络 研究 》 项 目 中 关于 水 分 研究 内 容 之 一 部 分 , 汇 集 了 各 站 多 年 来 在 植物 与 水 分 关系 研究 的 主要 成 果 报告 和 论文 .概括 了 近年 来 有 关 理论 与 “实践 的 新 进展 , 计 有 论文 33 篇 , 约 50 万 字 , 图 表 数 百 幅 。 按 其 内 容 可 分 为 四 个 部 分 , 第 一 部 分 为 “作物 耗 水 量 与 农田 灌溉 ", 包 括 实验 观测 研究 分 析 与 宏观 评述 相 结合 的 一 组 10 篇 论文 . 主要 研究 了 农田 灌溉 与 耗 水 量 , 作 物 需 水 特性 与 产量 关系 , 农 业 措施 的 节 水 效应 等 得 出 了 主要 种 植 作 物 如 小 麦 、 玉 米 、 棉 花 、 谷 子 、 大 豆 等 的 耗 水 量 、 作 物 系 数 、 耗 水量 与 蒸发 量 以 及 产量 之 间 的 关系 。 第 二 部 分 为 "土壤 农业 水 文 特征 及 其 调控 ", 计 有 论文 8 篇 .研究 了 各 类 土壤 的 农业 水 文 特征 , 包 括 东 北 黑土 区 、 典 型 草原 栗 钙 土 区 、 华 北平 原 区 、 西 北 干旱 区 和 红壤 丘陵 区 、 北京 平原 的 农业 环境 条 件 与 土壤 水 分 特征 、 调 控 措施 的 效应 、 农 田 土壤 中 水 分 转移 规律 等 。 这 类 研究 为 农田 土壤 水 分 调控 莫 定 了 理论 基础 , 第 三 部 分 是 “作物 水 分 观测 与 实验 技术 方法 ", 计 有 观测 研究 方法 论 性 质 的 论文 5 篇. 系统 探讨 了 各 种 测定 农田 蒸发 耗 水 量 的 方法 :_ 微 气象 技术 中 的 波 文 比 一 能 量 平衡 法 、 空 气动 力学 的 多 层 梯度 法 、 涡 度 相关 技术 、 能 量 平衡 一 空气 动力 学 阻抗 模式 ;水量 平 衡 法 ; 红外 遥感 模式 , 植 物 生理 生态 测定 水 分 逸 失 法 。 其 中 还 包括 一 些 器 测 法 和 实用 简易 技 R. 提出 了 应 用 条 件 , 达 到 精度 和 可 靠 性 , 给 出 了 一 些 实验 观测 资料 的 验证 。 评 价 了 各 种 方法 优 缺 点 和 农田 条 件 下 的 实用 性 . 第 四 部 分 为 土壤 一 作物 -- 大 气 连 续 系 统 (SPAC) 动 态 模 拟 与 数学 模式 , 计 有 论文 10 篇 . 包括 作物 水 分 亏 缺 的 诊断 、 水 分 散失 模拟 研究 、 植 物 群 体 水 分 平衡 的 现象 模拟 等 , 其 核心 部 分 为 SPAC 系统 的 动态 模拟 与 实验 研究 , 由 于 影响 作物 水 分 利用 的 因素 十 分 复 杂 , 单 方面 或 单一 因素 的 研究 均 不 能 全 面 地 反映 作物 与 水 分 的 关系 , 近 年 来 兴起 的 SPAC 理论 为 系统 地 综合 研究 这 一 问题 开阔 了 新 途径 . 全 书 融 汇 了 农业 水 文学 、 植 物 生理 生态 学 、 近 地 层 微 气象 学 、 农 业 科学 等 学 科 的 现代 理论 和 方法 , 综 合 反 映 了 利用 国际 上 先进 仪器 , 对 作物 与 水 分 进行 系统 观测 与 模拟 所 取得 的 宝贵 资料 , 探 索 中 国 不 同 生态 环境 条 件 和 社会 经 济 背景 下 作物 与 水 分 之 关系 , 可 为 农业 水 分 的 科学 管理 , 采 取 适 宜 的 农业 技术 措施 提供 理论 基础 , 因 此 有 明确 的 应 用 目标 与 实用 价值 . 本 书 对 于 不 同 生态 类 型 广大 地 区 的 作物 栽培 与 布局 、 田 间 管理 与 耕作 、 种 植 制度 的 水 分 利用 , 灌 溉 管理 与 耗 水 予 测 , 合 理 利 用 水 资源 , 提 高 水 分 利用 效益 有 普遍 指导 意义 特 别 是 对 于 水 资源 匮 缺 的 华北 地 区 、 西 北 干旱 区 发 展 农业 节 水 与 节 水 农业 有 重要 参考 价值 一 九 九 一 年 三 月 = 《SPAC 系统 水 平衡 水 循环 研究 田间 试验 观测 技术 》 人 简介 北京 地 理 所 谢贤 群 ” 陈 发 祖 SPAC 系统 水 平衡 水 循环 的 网 络 试验 研究 的 主要 目标 是 通过 定位 台 站 网 络 的 试验 观 测 , 研 究 我 国 主要 类 型 生态 系统 中 土壤 一 植物 一 大 气 间 的 水 平衡 、 水 循环 过 程 , 研 究 大 气 水 、 地 表 水 、 植 物 水 、 土 壤 水 、 地 下 水 之 间 的 转换 机 制 和 模式 , 积 累 长 期 水 分 平衡 要 素 观测 数据 , 为 合理 利用 水 资源 , 科 学 管理 水 资源 , 改 善 作物 水 分 利用 效率 , 研 究 作 物产 量 形成 与 水 分 生理 关系 等 目的 服务 . 为 了 实现 这 个 研究 目标 , 就 有 必要 在 选 定 的 网 络 台 站 内 用 统一 的 仪器 设备 , 采 用 统一 的 观测 技术 , 按 统一 的 规定 进行 观测 试验 , 但 鉴于 目前 各 台 站 的 研究 方向 和 任务 不 同 , 仪 器 设备 和 观测 方法 不 完全 一 致 , 而 水 平衡 水 循环 的 研究 对 象 及 项 目 又 极为 复杂 , 多 样 , 故 编 印 了 田间 水 分 能 量 观 测 技术 。 其 主要 内 容 分 为 田间 水 分 试验 , 作 物 生 长 发 育 , 群 体 结构 测定 方法 , 农 田 蒸 发 测定 方法 , 大 田 水 量 平衡 各 要 素 观 测 及 整理 技术 , 红 外 表面 温度 测量 仪器 及 方法 , 各 种 蒸发 仪 及 水 面 蒸发 池 的 使 用 观测 技术 , 一 些 常 用 仪器 如 中 子 水 分 仪 , 负 压 计 (张力 计 )、 气 孔 计 的 使 用 原理 及 方法 等 , 每 一 部 分 中 都 对 其 使 用 原理 、 观 测 方法 、 计 算 分 析 步 又 、 以 及 仪器 维护 等 详细 地 给 予 描述 和 介绍 , 力 求 各 野外 台 站 的 有 关 观 测 技术 人 员 在 实际 操作 和 应 用 中 能 清楚 无 误 地 掌握 , 这 些 内 容 都 是 由 中 国 科 学 院 地理 研 究 所 和 融 城 试验 站 的 研究 技术 人 员 在 长 期 的 田间 试 验 观测 及 分 析 研究 中 的 经 验 、 知 识 和 体会 的 汇总 , 它 们 在 一 般 的 国家 及 有 关 部 委 制 定 的 有 关 观 测 技术 规范 中 是 没有 的 , 但 又 是 对 各 农业 生态 试验 站 进行 田间 作物 水 分 与 能 量 观测 所 必 备 的 , 有 较 高 的 参考 价值 和 指导 意义 。 二 九 九 一 年 三 月 —342— i i, i te ee ee ee eee 《稻田 节 和 氢 的 水 肥 综 合 管理 技术 的 研究 》 人 简介 南京 土壤 所 ARIE 氮肥 是 水 稻 生 产 中 施用 最 普遍 、 施 用 量 也 最 多 的 一 种 化 肥 。 研 究 表明 , 在 习惯 施用 方 法 下 , 其 损失 高 达 约 50%, 因 而 严重 地 影响 了 氮肥 增产 效果 的 发 挥 , 稻田 的 氨 挥 发 速率 是 田 面 水 的 氨 分 压 和 风速 的 函数 , 前 者 又 是 水 中 狠 态 氨 的 浓度 、 PH 和 温度 的 函数 . 田 面 水 中 贸 态 氮 的 浓度 是 制约 氨 挥 发 的 主要 因子 之 一 。 此 外 , 田 面 水 ”中 的 匀 还 可 通过 其 它 途 径 而 损失 .因此 “力求 减少 施肥 后 溶 存 于 田 面 水 中 的 氮 量 "应 是 稻 田 氮肥 合理 施用 的 原则 之 一 .。 据 此 研究 提出 了 “无 水 层 混 施 " 作 基 肥 的 方法 。 在 封 丘 站 进行 的 N-15 微 区 试验 表明 , 它 可 比 习 惯 的 有 水 层 混 施法 减少 氨 素 损失 11-12%, 此 外 , 也 可 采用 犁 沟 条 施法 . 在 此 基础 上 , 结 合 中 国 水 稻 所 提出 的 “以 水 带 氨 ( 尿 素 )" 的 追肥 法 , 组 成 了 稻田 节 氮 的 水 肥 综 合 管理 技术 .在 封 丘 站 进行 的 N-15 微 区 试验 表明 , 它 比 习 惯 法 的 氮肥 损失 低 28.9-34.8%, 1990 “FARE. WH. HE. BR. PARAMS 6 个 生态 实验 站 对 此 又 进行 了 验证 . 在 封 丘 站 的 观测 表明 , 采 用 习惯 法 时 , 施 碳 兵 后 一 天 内 田 面 水 中 铵 和 氮 态 氮 的 含量 平 均 为 41mg/ ZL, 而 无 水 层 混 施 时 则 只 有 22mg/L; 在 记 漂 站 进行 的 观测 结果 与 此 类 似 , 分 别 为 73mg/L 和 42mg/L; 犁 沟 条 施 的 更 低 至 42mg/ 世 .海伦 站 用 简易 法 估 测 的 结果 表明 , 无 水 层 混 施 有 利于 降低 氨 挥 发 .田间 试验 结果 还 表明 , 除 封 丘 站 的 高 氮 处 理 和 常熟 VNB RS, SUR AKAM. ‘Ke. PHORM RRS MSAK. ABR 显 地 提高 了 氮肥 的 利用 率 和 增产 效果 . 每 亩 产量 分 别 增 加 $ 一 16% (FH 110%) 和 5——23% (平均 15.7%)。 基 肥 和 追肥 配套 的 改进 法 -1 (无 水 层 混 施 作 基肥 , 以 水 带 氮 作 追肥 ) 和 改进 法 -2 ( 犁 沟 条 施 或 深层 施 作 基肥 , 以 水 带 氮 作 追肥 ) 的 氮肥 利用 率 平均 分 别提 高 到 35$% 和 40% , 比 习惯 法 分 别 高 9% 和 24%; 平均 增产 11.3% 和 8.$% 。 这 一 配 套 技术 已 在 封 丘 等 地 推广 23 万 亩 , 节 和 氮 增 产 共 获 经 济 效益 8000 RAT. 这 一 施肥 技术 可 在 灌溉 条 件 好 的 稻 区 推广 应 用 。 但 在 土壤 供 氨 能 力 很 高 或 施 氮 量 过 高 时 , 其 增产 作用 即 不 显 。 此 外 , 从 该 技术 所 能 达到 的 氮肥 利用 率 来 看 , 进 一 步 减少 损失 以 ”提高 利用 率 仍 是 有 很 大 潜力 的 。 这 有 待 进一步 的 研究 . 二 九 丸 去 等 三 月 一 343 一 《中 国生 态 研 究 网 络 信 息 系统 (CERNIS) 总 体 规划 》 人 简介 应 用 数学 所 BRD 信息 系统 是 中 国生 态 研究 网 络 的 重要 支撑 系统 之 一 , 是 八 五 重大 基建 项 目的 组 成 部 分 , 由 于 中 国生 态 研 究 网 络 的 信息 系统 建设 是 一 个 系统 工程 , 因 此 进行 了 总 体 规划 , 总 体 规划 由 应 用 数学 所 负责 , 组 织 了 其 他 各 所 的 专家 共同 进行 , 于 九 0 年 底 完 成 了 十 万 余 字 的 总 体 设 计 报 告 . 总 体 设 计 报 告 由 七 章 组 成 , 第 一 章 介 绍 了 该 信息 系统 的 总 任务 及 环境 , 指 出 CERNIS 是 一 个 一 体 化 的 、 开 放 型 的 信息 系统 , 系 统 具 有 明确 识别 出 的 、 有 组 织 的 信息 源 , 各 观测 站 按 设计 的 观测 指标 体系 进行 观测 , 使 整个 系统 的 数据 的 收集 具有 目的 性 和 完 备 性 , 该 章 中 还 报告 了 对 系统 国际 环境 的 调研 情况 , 提 出 了 对 目前 研制 系统 的 启示 。 第 二 章 是 系统 设计 的 方法 论 , 这 是 对 今后 系统 长 期 建设 的 指导 .第 三 章 开 始 到 第 五 章 , 是 设计 的 主要 部 分 : 按照 先进 行 概 念 设计 、 次 进行 逻辑 设计 、 最 后 是 物理 设计 的 层次 来 对 系统 作 出 规划 , 在 第 三 章 的 概念 设计 中 , 除 了 设计 了 组 织 的 概念 层次 以 外 , 集 中 研究 了 信息 的 概 念 结构 , 将 全 系统 的 信息 分 成 六 个 信息 集 , 这 对 系统 今后 的 开发 极为 重要 . 第 四 章 具 体 化 信息 的 概念 结构 , 强 调 了 信息 指标 体系 的 设计 , 这 是 设计 组 作 了 较 大 精力 的 一 部 分 中 心 , 信息 指标 体系 将 指导 技术 系统 的 基本 建设 并 以 它 为 基础 来 建立 站 上 的 数据 库 , 在 该 章 中 还 讨论 了 生态 站 信息 系统 、 分 中 心 信息 系统 以 及 中 心 信息 系统 的 功能 , 研 究 了 GIS CERNIS 中 的 地 位 与 作用 , 探 讨 了 遥感 技术 在 将 来 系统 发 展 中 的 地 位 , 第 五 章 物理 设计 是 直接 为 八 五 基建 服务 的 , 规 划 组 在 这 一 章 内 总 结 了 在 很 长 时 间 内 进行 讨论 的 站 信息 系统 的 机 型 选择 和 档次 问题 , 软 件 的 本 国 设 计 问 题 , 对 设计 开发 的 基础 一 数据 编码 问题 作 了 原则 上 的 讨论 , 强 调 了 其 重要 性 .编码 问题 也 直接 同 技术 系统 负责 的 标准 、 规 范 问 题 有 R. 第 六 章 和 第 七 章 是 数据 管理 的 原则 以 及 试点 项 目的 进展 情况 报导 , 对 于 第 工 套 指标 体 系 的 数据 , 建 立 了 数据 库 的 原型 ;对 于 社会 经 济 数据 库 , 提 出 了 初步 的 设计 , 对 于 台 站 的 历史 数据 , 系 统 给 予 了 充分 的 重视 。 因 为 历史 数据 库 体 现 了 系统 的 时 间 斥 度 , 而 网 络 的 三 层次 结构 则 体现 了 空间 尺度 , 时 间 和 空间 的 完备 性 使 整个 系统 的 数据 完备 性 得 以 实现 , 第 七 章 讨 论 了 数据 管理 在 CERRNIS 中 的 概念 , 提 出 了 一 些 管理 原则 以 及 机 构 的 设置 , 具 体 到 站 的 信息 系统 和 分 中 心 系统 的 建立 , 一 定 要 对 质量 控制 的 软件 实现 作 进 一 步 研讨 . 总 体 规 划 的 许多 细节 尚 要 进一步 完成 , 在 许多 方面 还 存在 问题 , 在 具体 的 建设 开发 中 我 们 要 对 总 体 规划 作 进 一 步 的 修改 和 调整 , 但 坚持 按 规划 开发 是 大 家 都 要 认真 看 待 的 . 一 九 九 一 年 四 月 二 十 日 《我 国生 态 、 环 境 测 试 分 析 方 法 规范 标准 汇编 》 简 介 南京 土壤 所 ANDER , 编写 《我 国生 态 、 环 境 测试 分 析 方法 规范 标准 汇编 》 的 主要 目的 是 , 制 定 统一 的 台 站 网 络 观测 、 分 析 方 法 的 规范 和 标准 , 确 保 研 究 数据 和 信息 的 可 靠 性 、 可 比 性 和 国际 、 国 内 交流 性 , 并 为 建立 网 络 信息 系统 打下 扎实 的 基础 , 有 效 地 推动 生态 网 络 研究 的 顺利 进行 . 但 是 , 制 定 任何 学 科 领 域 的 规范 标准 , 绝 非 一 个 课题 所 能 胜任 , 为 此 , 在 广泛 听取 了 有 关 专家 学 者 的 意见 和 分 析 了 为 什么 长 期 来 不 易 形 成 统一 的 学 科 规范 标准 原因 的 基础 上 , 决 定 首先 普遍 搜集 院内 各 研究 单位 正在 使 用 或 已 经 制定 的 有 关 学 科 的 规范 标准 , 除 去 重复 的 内 容 外 , 将 全 部 汇编 成 册 。 目 的 是 便于 不 同 单位 的 同学 科 间 对 本 学 科 规 范 标 准 的 现状 有 比较 详细 的 了 解 , 为 进一步 形成 共同 的 规范 标准 打下 统一 认识 的 基础 。 为 了 便于 听取 各 种 意见 和 补充 修改 , 分 发 给 有 关 单 位 和 专家 并 听取 他 们 的 修正 意见 . 现 已 完成 的 第 一 稿 , 限 于 时 间 仅 涉及 水 体 、 土 壤 . 大 气 、 植 物 四 个 学 科 , 内 容 主 要 是 各 学 科 的 常规 观测 分 析 方 法 , 包 含有 观测 分 析 方 法 原理 、 适 用 范围 、 操 作 步 又 与 结果 计算 、 方 法 的 准确 与 精密 度 以 及 参考 文献 、 方 法 评价 、 方 法 出 处 以 及 该 方法 或 标准 目前 院内 已 经 采用 的 单位 等 , 还 以 较 多 的 篇 幅 详细 罗列 了 相关 项 目的 国际 与 部 标 方法 , 总 计 约 一 百 二 十 万 字 。. 汇编 "进一步 的 编辑 内 容 拟 包 括 : 样品 采集 、 试 验 设 计 、 试 验 数 据 质量 控制 、 试 验 数 据 处 理 及 标准 样品 和 参 比 样 品 等 方面 , 并 拟 逐 步 增加 与 生态 、 环 境 、 资 源 有 关 的 其 它 学 科 。 现 有 第 一 稿 的 编辑 工作 , 是 在 院 网 络 办 主持 下 , 有 土壤 所 牵头 , 组 织 地 理 所 、 大 气 所 、 植 物 所 等 七 个 所 的 有 关 专 家 协作 完成 , 初 稿 曾 反复 多 次 征集 各 单位 有 关 专 家 的 意见 , 因 时 间 仓促 , 内 容 繁杂 , 人 缺点 和 错误 在 所 难免 , 同 时 编辑 也 不 够 规范 , 均 有 待 进一步 充实 完善 . 第 一 稿 还 根据 网 络 专家 组 制定 的 指标 体系 , 在 广泛 调研 基础 上 初 选 了 一 批 适 合 台 站 目前 应 用 的 方法 , 文 稿 中 列 有 所 选 方法 的 方法 评价 、 方 法 出 处 以 及 该 方法 或 标准 目前 院内 已 经 采用 的 单位 , 希 望 同 行 专家 补充 修正 (所 选 方法 在 标题 上 均 注 有 * 标记 ) . 一 万 九 一 年 三 月 a 全 站 观测 分 析 技 术 系统 的 设计 与 建设 》 人 简介 兰州 冰川 冻 土 所 = EB 根据 项 目 设 计 , “七 五 "期 间 本 课题 的 任务 是 : 1. 台 站 观测 技术 规 化 设计 预演 准备 。 2. 台 站 分 析 仪 器 设备 配置 设计 及 新 技术 演示 。 本 项 目 在 总 项 目 负 责 人 的 指示 下 , “七 五 "期 间 为 软 课题 任务 , 主 要 进行 台 站 观测 分 析 系统 的 设计 与 建设 的 前 期 工作 : 摸 清 现 有 台 站 的 技术 状态 及 技术 要 求 ; 配合 各 专题 , 协 助 确定 台 站 网 络 观测 技术 指标 体系 及 专题 指标 体系 ; 台 站 基本 观测 系统 仪器 的 选 型 及 其 建设 基本 经 费 的 预算 ;为 促进 台 站 观测 技术 系统 的 建设 与 运行 , 配 合资 环 局 、 技 术 条 件 局 举办 了 “生态 环境 测试 技术 演示 会 ";, 为 了 解 国外 生态 环境 观测 技术 现状 , 派出 了 考察 小 组 赴 昌 访问 ; 完成 了 台 站 分 析 仪器 设备 配置 设计 . 在 完成 上 述 工 作 的 同时 , 本 课题 还 撰写 了 与 此 相关 的 论文 、 报 告 、 建 议 等 共 九 篇 : 1. 关于 生态 台 站 网 络 中 的 观测 技术 设计 2.“ 八 五 "期 间 开 展 环 境 生态 新 技术 研究 3. 网 络 建设 观测 技术 项 目 建议 4. 演示 会 纪要 5. 赴 日 考察 报告 6. 分 析 仪器 配置 设计 任务 书 7. 生态 环境 分 析 仪器 进展 与 建议 8. 生态 定位 站 技术 建议 9. 生态 定位 站 仪器 设备 一 览 表 “ 八 五 "期 间 宏大 的 台 站 建设 既 将 开展 , 根 据 我 们 在 “七 五 "期 间 工作 的 体会 , 认 为 必须 解决 下 列 关 键 问 题 , 才 能 将 台 站 建设 搞 得 有 效 和 经 济 . 1. 统一 台 站 建设 的 基本 指导 思想 。 应 当 统 一 到 使 台 站 具备 进行 网 络 研究 的 基本 条 件 上 来 , 而 不 是 为 建设 而 建设 。 同 时 要 明确 进 网 台 站 的 基本 义务 和 责任 , 投 入 和 产 出 要 有 定 量 指标 , 有 奖 有 罚 . 2. 统一 观测 分 析 技 术 的 目标 。 笔 者 认为 , 在 “ 八 五 "期间 , 只 能 做 到 环境 对 生态 系统 的 作用 这 一 步 , 而 生态 系统 的 反应 及 相互 作用 还 不 可 能 进行 。 说 得 更 明确 一 些 是 在 “ 八 五 ” 期 间 , 能 实现 物理 量 的 网 络 观测 也 就 很 不 错 了 . 3. 切实 搞 好 台 站 技术 培训 , 目 前 的 状况 是 不 能 胜任 的 , 要 从 政策 及 技术 两 方面 “ 双 管 齐 下 " 方 可 奏效 . 4. 台 站 观测 分 析 技 术 要 有 适当 超前 的 研究 , 与 实验 室 实 验 相 结合 , 争 取 在 五 年 内 拿 出 一 套 适 于 台 站 条 件 应 用 的 生物 观测 技术 , 否 则 我 们 将 在 与 其 它 部 门 “ 网 络 " 的 竞争 中 失 败 , 一 大 儿 一 年 二 月 =a = ———eEr 《生态 定位 站 技术 建设 》 简 介 生态 环境 研究 中 心 。 孙 OR RIEHL 生态 网 络 研究 是 一 种 新 兴 的 研究 体制 和 方法 , 冲 破 了 传统 生态 学 研究 各 单项 仅 在 区 域 上 进行 的 界限 , 采 用 大 幅 域 、 多 渠道 、 多 信息 的 综合 研究 的 手段 进行 , 可 以 说 是 生态 学 研 ” 帘 的 一 项 巨大 的 系统 工程 。 这 项 研究 的 实现 , 必 须 有 强大 的 技术 系统 作为 支持 。 本 报告 结 合生 态 系统 的 特性 , 从 原理 上 阑 述 了 作为 网 点 的 生态 定位 站 在 技术 建设 上 的 基本 任务 . 在 当今 现代 化 生产 方式 迅速 发 展 , 人 类 生活 节奏 不 断 加 快 的 时 代 , 人 与 环境 的 关系 已 成 了 全 球 性 的 大 问题 , 爱 护 自然 环境 , 改 造 自然 环境 , 合 理 开 发 利用 自然 资源 、 已 经 成 为 生态 学 研究 的 中 心 课题 。 这些 问题 的 解决 依赖 于 对 生态 系统 的 深入 探索 , 换 名 话说 就 是 依 赖 于 对 生态 系统 的 多 样 性 和 稳定 性 、 生 态 系统 的 结构 与 功能 、 生 态 系 统 的 演 蔡 规律 、 以 及 生态 系统 对 于 干扰 的 侈 复 能 力 和 自我 调节 能 力 的 研究 , 这 绝 非 一 日 可 就 之 举 , 要 靠 人 们 世 世代 代 坚 持 不 懈 的 努力 . 在 生态 系统 的 实验 研究 中 , 深 入 地 测定 物质 流 、 能 量 流 、 信 息 流 、 以 及 它们 在 系统 内 外 的 传输 、 交 换 、 迁 移 、 贮 存 等 基本 性 质 , 加 上 通过 反馈 及 其 它 机 制 所 产生 的 自我 组 织 、 自我 调控 等 特征 , 是 认识 生态 系统 行为 规律 的 基础 . 根据 上 述 的 形势 和 任务 , 本 报告 简要 地 介绍 了 国际 生态 环境 研究 及 定位 站 简况 、 我 院 定位 站 概况 , 并 阐述 了 定位 站 联网 的 必要 人 性。 在 报告 书 的 第 三 部 分 提出 了 一 个 以 农业 、 森 林 、 草 原 为 例 的 生态 定位 站 建 网 的 构想 , 在 原则 上 明确 了 它们 的 职能 和 装备 , 本 报告 书 的 主体 是 第 二 部 分 “生态 定位 站 的 基本 任务 和 仪器 配置 ", 着 重 阐述 了 生物 图 特性 向 生态 定位 站 提出 的 任务 、 污 染 生态 学 向 生态 定位 站 提出 的 任务 以 及 生态 定位 站 观测 项 目的 综合 性 。 在 此 前 提 之 下 , 文 中 用 了 大 量 的 篇 幅 , 以 图 、 文 、 表 并 茂 的 形式 具体 论述 了 生态 定位 站 的 基本 观测 与 分 析 内 容 , 并 且 提 出 了 观测 分 析 仪 器 配置 清单 . 内 容 主 要 包 括 : 气象 要 素 观 测 ( 光 辐 射 、 温 度 、 湿 度 与 降水 、 云 层 、 风 向 风速 、 大 气压 力 、 能 见 度 等 ), 水 文 要 素 观测 (土壤 水 份 动态 、 地 表 径 流 、 地 下 水 等 ), 土 壤 要 素 观测 (土壤 颗粒 度 、 土 壤 颜色 、 土 壤 水 份 、 土 壤 温度 、 土 壤 酸 碱 度 等 ), 生 物 生 产量 观测 (植物 收获 量 、 水 份 状 况 、 呼 吸 消 耗 与 光合 同化 量 、 初 级 生产 量 的 测定 等 ), 在 生态 环境 要 素 的 观测 与 分 析 一 节 中 , 具 体 论 述 了 大 气 环境 (CO2、 其 它 有 效 成 份 分 析 、 污 染 物 分 析 、 痕 量 气体 分 析 与 监测 等 ), 水 环境 (水 系 底 质 常 规 、 地 下 水 质 常规 、 地 表 水 质 常 规 、 水 生物 监测 等 ), 土 壤 环 境 (土壤 有 机 物 、 土 壤 矿物 元 素 、 土 壤 污染 物 、 土 壤 背 景 值 调查 等 ) 以 及 生物 环境 的 观测 分 析 等 本 报告 书 亦 可 供 确 定 生 态 系统 观测 分 析 指 标 体系 时 参考 , 一 九 九 一 年 三 月 一 347 一 《生态 环境 分 析 仪 器 进展 与 建议 》 人 简介 生态 环境 研究 中 心 景 士 廉 孙 健 BK 一 、 生 态 环境 分 析 仪 器 特点 进入 80 年 代 以 来 , 人 们 除了 研究 常规 生命 元 素 、 营 养 元 素 在 生态 系统 中 的 迁移 、 转 化 规律 及 其 生态 效应 外 , 同 时 开始 了 对 生态 系统 、 全 球 变化 、 温 室 效 应 等 有 巨大 影响 的 微 量 元 素 、 痕 量 气体 的 研究 。 因 为 需要 分 析 监 测 的 是 大 量 基体 中 浓度 越 来 越 低 的 化 学 物质 ; 生态 环境 物质 并 非 是 静止 的 , 时 时 刻 刻 都 在 生态 系统 内 外 进行 传播 、 交 换 和 储存 , 具 有 很 强 的 时 间 性 和 空间 性 ; 具有 微小 差别 的 化 学 物质 往往 具有 相差 悬殊 的 生态 环境 效应 。 因 此 要 求 与 之 相 适 应 的 灵敏 度 高 、 检 出 限 低 、 速度 快 、 选 择 性 好 , 人 性 能 、 价 格 比 高 的 生态 环境 分 析 仪器 。 这 就 是 生态 环境 分 析 仪 器 的 特点 和 仪器 研制 者 应 致力 解决 的 研究 课题 。 二 、 发 展 趋势 1. 灵敏 度 不 断 提 高 。 主要 有 4 种 途径 : a, 新 检测 原理 的 应 用 , 如 富里 埃 变 换 、 相 关 等 技术 的 应 用 。b, 提 高 分 析 光 源 强度 。 例 如 激光 、 同 步 辐射 等 。c, 新 技术 与 新 颖 设计 . 例如 锁 相 、Boxcar 积分 、 光 子 计 数 、 毛 细 管 样品 池 设 计 等 。d, 采 样 富 集 . 2. 分 析 速 度 不 断 加 快 。 分 析 速 度 的 提高 主要 在 三 个 方面 进展 。a, 计 算 机 应 用 。b, 遥感 与 怕 测 。 如 激光 雷达 、 多 光谱 照 象 与 图 象 识 别 。 c, 新 型 高 速 检 测 元 件 研 制 。 如 使 用 光电 二 级 管 阵列 检测 器 的 UV-VIS 分 光 光 度 计 可 以 从 $ns 的 速度 同时 采集 整个 紫外 一 可 见 光谱 数据 . 3. 选择 性 、 识 别 能 力 不 断 提高 。 在 这 个 方面 传统 的 分 离 技术 继 续 发 展 , 除 了 GC.HPLC.MS 外 , 近 年 来 SFC (起 临界 流体 色谱 )、HPCE (高 压 毛 细 管 电泳 )、 是 分 析 化 学 领域 里 的 热门 。 另 一 个 方向 是 利用 生物 技术 研制 具有 高 度 识别 能 力 的 生物 传感器 , 例 如 酶 、 免 疫 化 学 、 微 生物 、 细 胞 组 织 传感器 等 。 4. 性 能 、 价 格 比 提高 三 、 如 何 发 展 我 国生 态 环境 分 析 仪器 的 具体 建议 1. 基 础 和 应 用 基础 理论 研究 2. 新 技术 应 用 3. 激 光 应 用 4. 计 算 机 及 相应 软件 开发 5. 小 型 便携 式 生 态 环境 分 析 仪器 , 采 样 器 , 富 集 器 研制 6. 台 站 分 析 实 验 室 自动 化 7. 大 中 型 仪器 功能 扩展 一 九 九 一 年 三 月 —348— 《我 国 农 业 的 出 路 之 一 一 一 南方 红壤 丘陵 的 综合 开发 》 人 简介 南京 土壤 所 赵 其 国 我 国 南方 红壤 丘陵 主要 分 布 在 浙 、 蒜 、 湘 、 闽 、 粤 、 桂 、 琼 ,( 以 下 简称 东南 七 省 区 ) 约 45 万 平方 公里 , 占 七 省 总 面积 的 44.3%, 区 内 暖 热 多 雨 , 自 然 资源 丰富 , 生 物 生 长 速度 快 , 周 期 短 , 具 有 高 额 的 生物 产量 潜力 和 良好 的 投资 效益 . 一 、 发 展 目标 充分 发 挥 东南 七 省 区 水 热 条 件 的 优势 , 以 建设 立体 农业 生态 体系 为 中 心 , 依 托 低 山 丘 陵 林 、 果 、 笋 、 渔 的 发 展 , 为 耕地 提供 良好 的 生态 环境 和 雄厚 的 资金 支持 , 带 动 丘陵 地 区 经 济 的 全 面 繁 荣 , 逐 步 建立 新 的 用 材 林 、 木 本 油 粮 作物 、 草 食 牲 畜生 产 基地 ; 促进 生态 系 统 的 良性 循环 , 逐 步 形成 具有 自我 发 展 能 力 的 , 子 孙 后 代 可 以 永 续 利 用 的 亚热带 丘陵 经 济 FRE. 建议 研究 课题 名 称 : 南方 丘陵 区 经 济 发 展 潜力 和 优化 开发 模式 及 典型 示范 综合 研究 研究 内 容 包 括 : 丘陵 区 的 开发 潜力 及 战略 研究 ;不 同类 型 区 立体 农业 开发 利用 ;以 县 为 单位 的 经 济 开发 模式 及 实施 研究 等 . 二 、 阶 段 进展 1.“ 八 五 "期 间 , 以 湘 中 与 闽 中 丘陵 的 低 丘 为 重点 , 并 在 本 区 各 省 〈 区 ) 分 别 各 选 一 个 试点 县 , 先 行规 划 和 开发 , 积 累 经 验 ; 2.“ 九 五 "期 间 , 除 继续 完善 典型 县 的 开发 模式 外 , 同 时 在 浙 、 交 、 粤 、 桂 四 省 (区 ) 各 选 一 个 重点 区 进行 综合 开发 , 并 把 开发 扩大 到 湘 、 蒜 全 省 的 荒山 荒 丘 ; 3. “+h Ale). ST. A. BS. EOS 〈 区 ) 进行 全 面 开 发 . 在 开发 顺序 上 , 先 易 后 难 ; 在 投资 方式 上 , 国 家 与 地 方 、 资 助 与 贷款 相 结合 , 在 投资 数量 上 , 以 前 期 为 重点 , 在 逐步 确立 和 增强 丘陵 区 自身 “造血 "功能 后 , 便 可 减少 投资 . 三 、 预 期 效益 据 初 步 测算 , 每 个 典型 县 的 总 投资 额 为 3 亿 元 , 分 “ 八 五 "“ 九 五 "两 期 开发 , 国 家 只 需 投资 第 一 期 中 的 一 半 , 约 0.75 亿 元 〈 其 中 资助 和 贷款 各 半 ), 其 余 均 可 由 地 方 和 立体 农 业 体 系 本 身 解决 关于 投资 效益 , 本 报告 根据 已 有 典型 经 验 测算 : 按 每 百 亩 投资 3 万 元 (其 中 国家 投资 为 1.5 万 元 ), 开 发 人 口 10 人 计 ,5$--7 年 后 , 人 均 纯 收入 可 达 4000 元 ; 国家 每 百 元 投资 每 年 可 获得 粮食 47 AT. MRL 27 公斤 、 牛 肉 7 公斤、 水 产品 7 公斤 、 鲜 果 167 公斤 及 木 材 0.13 立方 米 , 纯 收入 为 267.0 元 。 国 家 投资 在 开发 后 第 七 年 即 可 全 部 收回 ( 均 以 现行 价格 计算 ) 一 儿 儿 一 年 二 月 和 X、 组 织 管理 中 国 科 学 院 野 外 试验 观测 站 系统 网 络 专家 会 议 纪要 资源 环境 局 和 生物 技术 局 于 一 九 八 八 年 二 月 五 日 一 七 日 在 北京 联合 召开 了 中 国 科学 院 野 外 试验 观测 站 系统 网 络 专家 会 议 。 会 议 邀 请 了 院内 生物 、 地 学 、 应 用 数学 、 仪 器 测试 等 方面 的 29 位 专家 。 资 环 局 赵 剑 平 副 局 长 主持 了 会 议 。 资 环 局 孙 枢 局 长 、 生 物 局 王 贵 海 副 局 长 、 计 划 局 刘 安 国 副 局 长 及 资 环 局 、 生 物 局 、 计 划 局 、 技 术 条 件 局 、 国 际 合 作 局 等 有 关 处 负责 同志 16 人 出 席 了 会 议 。 学 部 委员 马 世 骏 同 志 参 加 了 会 议 , 就 建立 生态 环境 野外 试验 观测 站 系统 网 络 (以 下 简称 为 “网 络 ") 的 必要 性 、 可 能 性 、 组 织 领导 和 条 件 保证 等 方面 发 表 了 很 好 的 意见 . 二 月 五 日 全 体会 议 由 资 环 局 副 局 长 赵 剑 平 同志 介绍 了 建立 “网 络 " 的 背景 情况 ;一 九 八 六 年 院 工 作 会 议 以 来 的 预 研 工作 和 建立 "网 络 " 的 初步 设想 ; 资 环 局 张 莉 平 处 长 介绍 了 我 院 野外 试验 观测 站 的 概况 .接着 请 曾 昭 顺 同 志 等 9 位 专家 就 “网 络 " 建 设 的 总 体 规划 和 农业 生 态 、 森 林 生 态 、 水 体 生 态 、 草 地 生态 、 大 气 化 学 监测 、 土 壤 环境 化 学 监测 、 生 物 环 境 化 学 、 网 络 信息 等 子 系统 的 建设 进行 了 专题 报告 .技术 条 件 局 、 国 际 合作 局 的 有 关 同 志 在 会 EFT RA. 二 月 六 日 举行 分 组 会 议 。 与 会 代表 就 “网 络 "建设 的 必要 性 、 可 能 性 “网 络 " 的 功能 、 总 目标 、 结 构 , 以 及 试验 观测 站 的 分 类 、 项 目 实施 步骤 等 方面 进行 了 充分 的 讨论 , 专 家 和 代表 畅所欲言 , 各 抒 已 见 . 经 过 广泛 深入 的 讨论 , 在 一 些 主要 方面 取得 了 一 致意 见 . 二 月 七 日 上 午 举行 全 体会 议 , 曾 昭 顺 同志 就 "网 络 "总 体 规划 作 了 总 结 发 言 , 下 午 召 开 子 系统 的 专家 会 议 , 明 确 进 一 步 编写 可 行 性 报告 的 内 容 , 并 通过 了 会 议 纪 要 、, 一 、 会 议 认 为 , 建 立 资源 生态 环境 野外 试验 站 观测 网 络 是 十 分 必要 的 , 当 前 国民 经 济 的 发 展 , 当 代 科 学 的 发 展 , 国 际 合作 环境 及 国内 同行 竟 争 形势 都 迫切 要 求 在 野外 试验 观测 站 的 基础 上 , 组 织 起 来 , 建 立 “ 网 络 " 体 系 。 而 且 建立 "网 络 "的 时 机 已 经 成 熟 , 基 本 条 件 已 经 具备 .我 院 已 建立 了 资源 生态 环境 试验 观测 网 络 站 、 点 $0 多 个 , 其 中 相当 一 部 分 具有 较 好 的 工作 条 件 和 基础 设施 , 多 年 来 为 国民 经 济 和 科学 发 展 作出 了 许多 重大 贡献 , 提 交 了 一 系列 的 成 果 。 我 院 还 有 一 批 水 平 较 高 的 、 有 献身 精神 的 野外 试验 观测 科技 队伍 , 他 们 长 期 从 事 资源 生态 环境 野外 试验 观测 研究 工作 , 有 丰富 的 经 验 , 积 累 了 大 量 科 学 数据 .现在 着 手 把 单 站 的 观测 研究 联网 , 进 行 系统 综合 研究 , 发 挥 野外 站 的 总 体 优 势 是 非常 必要 的 . 目前 , 我 院 面临 的 形势 严峻 , 历 史 人 迫使 我 们 开拓 新 局 面 , 如 果 不 能 抓 住 时 机 , 及 早 开展 “网 络 "研究 , 我 院 在 这 方面 的 优势 将 会 逐渐 失去 。 因此, 建议 我 院 应 当 把 "网 络 "建设 列 为 重 中 之 重 项 目 来 抓 , 优 先 支持 , 二 、 会 议 认为 “网 络 "的 总 体 目标 应 当 是 研究 资源 开发 利用 和 生态 环境 之 间 的 相互 关 er | am 系 , 研 究 人 与 生物 圈 的 相互 关系 , 观 测 研究 资源 、 生 态 、 环 境 的 大 尺度 长 期 变化 , 为 合理 利用 资源 、 提 高 生产 力 、 保 护 环境 进行 试验 、 示 范 , 为 国土 整治 决策 提供 科学 依据 , 为 全 球 变化 研究 作出 有 中 国 特色 的 重要 贡献 。 在 充分 讨论 的 基础 上 , 会 议 原则 上 通过 了 "网 络 。 建设 总 体 可 行 性 报告 提纲 , 决 定 委托 曾 昭 顺 、 沈 善 敏 、 唐 登 银 三 位 同志 根据 会 议 讨论 情 况 做 进一步 调查 研究 , 于 四 月 前 写 出 可 行 性 报告 草案 , 发 至 有 关 专 家 征求 意见 , 六 月 中 旬 完 成 可 行 性 报告 初稿, = ER RARITIES PAA ERE, “会 议 还 商定 了 编写 于 系统 的 负责 人 农业 生态 系统 ARA KBR. DRA 森林 生态 系统 负责 人 : 赵 士 洞 、 华 南 植物 所 定 草地 生态 系统 负责 人 : 陈 佐 忠 、 王 祖 望 、 姜 想 水 体 生 态 系统 负责 人 :武汉 水 生 所 定 、 刘 瑞 玉 大 气 化 学 监测 系统 ”负责 人 : 王 明 星 、 苏 维 朝 网 络 信息 系统 负责 人 :地 理 所 定 、 沈 阳 应 用 生态 所 参加 上 述 六 个 子 系统 的 负责 人 应 组 织 院内 有 关 的 专家 进行 调研 , 写 出 子 系统 可 行 性 报告 , 打印 50 份 于 四 月 底 前 寄 到 资 环 局 综合 处 。 请 子 系统 负责 人 所 在 单位 给 予 大 力 支持 , 四 、 会 议 认 为 , 建 立 网 络 是 一 项 十 分 复杂 的 工作 , 难 度 是 很 大 的 , 能 否 实施 强 有 力 的 组 织 领导 是 成 败 的 关键 , 必 须 非常 重视 。 以 孙 鸿 烈 副 院 长 为 组 长 、 由 有 关 局 组 成 院 领导 小 组 , 下 设 专家 组 。 专 家 组 负责 审查 、 制 定 规划 、 计 划 ; 统一 标准 和 规范 ; 评审 、 选 定 研究 RE; 评审 科研 成 果 。 经 院 领 导 同 意 , 专 家 组 组 长 由 曾 昭 顺 同 志 担 任 , 付 组 长 由 唐 登 银 、 王 明 星 同 志 担 任 . 会 议 强调 ,“ 网 络 " 一 定 要 有 科学 院 的 特色 , 体 现 系 统 性 、 综 合 性 、 长 期 性 , 且 水 平 要 高 , 以 适应 国内 竞争 形势 与 国际 合作 的 需要 。 要 搞 好 国内 协作 , 注 意 发 挥 院内 的 技术 优势 , 在 总 体 规 划 的 指导 下 , 有 计划 、 有 步 又 地 改造 现 有 仪器 设备 , 六 、 广 泛 的 国际 国内 合作 和 学 术 交 流 是 建设 高 水 平 网 络 的 重要 措施 , 领 导 小 组 和 专家 组 应 设 专人 负责 , 在 各 单位 已 经 建立 的 联系 的 基础 上 , 有 计划 有 组 织 地 开展 国际 国内 合作 AUER. 七 、 网 络 建设 应 从 多 方面 争取 经 典 支 持 , “网 络 "已 列 为 院 重大 项 目 , 但 项 目的 经 费 非 常 少 , 要 支持 这 样 大 的 体系 是 不 可 能 的 。 为 此 , 要 走 自我 发 展 的 道路 , 组 织 起 来 , 形 成 整 体 优势 , 为 国家 以 至 全 球 的 生态 环境 做 贡献 。 目 前 , 首 先 做 好 “网 络 " 总 体 设计 , 六 月 份 进 行 可 行 性 论证 , 争 取 列 为 院 重 中 之 重 项 目 , 争 取 院 更 多 的 支持 ; 第 二 , 积 极 开展 国际 合 作 、 交 流 。 参 加 国际 重大 环境 计划 , 取 得 国际 上 的 支持 ; 第 三 , 各 试验 站 也 要 走 自身 发 展 的 道路 , 即 承担 基础 研究 , 长 期 积 肾 基础 资料 , 为 人 类 认识 自然 、 改 造 自然 提供 有 坚实 基 础 的 科学 依据 , 同 时 又 开展 应 用 研究 和 开发 研究 为 当地 生产 建设 提供 典型 示范 , 一 九 八 从 年 二 月 七 日 i 关于 实施 “资源 生态 环境 网 络 研究 ?项目 课题 有 关 问 题 的 通知 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 、 功 能 及 优化 模式 的 研究 、 示 范 (简称 "资源 生态 环境 网 SHR") 项 目 正式 批准 为 院 重 中 之 重 项 目 后 , 经 过 半年 多 的 努力 , 一 、 二 、 三 、 四 级 课 题 已 分 别 签订 了 合同 .各 级 课题 的 八 九 年 度 经 费 也 于 近日 下 拨 到 有 关 研 究 所 . 鉴于 该 项 研究 是 一 项 复杂 的 系统 工程 , 涉 及 的 学 科 多 、 地 区 广 , 为 了 确保 项 目 各 级 课 题 的 实施 , 请 有 关 课 题 负责 人 、 研 究 所 Gh) 按 下 列 要 求 做 好 有 关 工 作 . 1. 资 源 生态 环境 网 络 项 目 实行 目标 管理 的 办 法 。 在 项 目 总 体 目 标 指 导 下 , 分 级 制定 各 级 课题 的 分 目标 及 实施 计划 。 各 级 课题 负责 人 必须 严格 按照 已 签 定 的 合同 书 的 内 容 , 认 真 执行 并 抓紧 落实 , 2. 网 络 研究 项 目 实行 动态 管理 。 根据 项 目 合同 的 要 求 , 对 各 级 课题 的 进展 随时 进行 检 查 和 协调 , 以 使 该 项 目 取得 最 大 的 科研 效率 。 一 九 八 九 年 , 一 九 九 零 年 的 检查 工作 计划 是 : 〈1) 八 九 年 十 二 月 下 旬 召 开 网 络 站 站 长 会 议 , 检 查 各 站 网 络 课题 落实 情况 , 并 签 定 (wR BEB, (2) 各 级 课题 每 半年 《五 月 三 十 日 , 十 一 月 三 十 日 ) 填报 《课题 执 行情 况 表 》 ( 另 发 ) 一 式 两 份 报 送 网 络 项 目 办 公 室 和 上 一 级 课题 负责 人 ; (3) 计划 九 零 年 五 至 七 月 组 织 专家 组 到 各 网 络 站 进行 现场 检查 。 根据 课题 执行 情况 和 检查 结果 对 经 费 进行 适当 调整 . 3. 加 强项 目的 综合 研究 .综合 研究 及 其 组 织 管理 工作 是 网 络 研究 项 目 课 题 出 高 水 平成 果 的 关键 措施 .该 项 目 要 注意 两 个 方面 的 综合 : 一 是 研究 项 目 课题 的 综合 研究 (RRS 合 ). 二 、 三 、 四 级 课题 负责 人 , 要 树立 整体 观念 , 切 实 加 强 学 术 领 导 , 认 真 抓 好 课题 的 综合 性 研究 , 组 织 好 课题 学 术 交 流 , 增 进 相互 了 解 , 使 分 散 的 单 站 研究 向 综合 的 系统 的 网 络 研究 发 展 ;二 是 台 站 的 综合 研究 〈 块 块 综合 )。 项 目 第 四 级 课题 落实 到 站 , 站 长 必须 对 本 站 所 承担 的 各 网 络 课题 做 出 统 盘 部 署 , 并 抓 好 各 项 观测 试验 的 综合 研究 和 成 果 . 4. 加 强 经 费 管理 。 除 项 目 各 级 课题 的 综合 研究 经 费 外 , 各 课题 经 费 均 拨 到 各 网 络 站 归 属 的 研究 所 .鉴于 目前 各 站 研究 条 件 艰苦 , 任 务 又 重 , 要 求 各 研究 所 不 要 扣留 管理 费 , 并 尽快 将 课题 经 费 转 拨 到 有 关 站 。 各 网 络 站 要 按 课题 建 账 , 专 款 专 用 。 各 站 可 以 从 课题 经 费 中 提取 一 定 比例 的 管理 费 (具体 办 法 另 定 ), 用 于 提高 站 的 综合 研究 和 综合 管理 功能 , 中 国 科 学 院 资源 环境 局 —AANET—A=+t—8 —'352—~ AF AA MCE Sb SKLAR A” He 随 着 “资源 生态 环境 网 络 研究 "工作 的 开展 , 各 野外 台 站 承担 的 网 络 课题 业已 明确 .为 了 更 好 地 发 挥 台 站 的 综合 功能 , 落 实 网 络 观测 试验 工作 和 进一步 研讨 确定 01 课题 的 实施 方案 , 效 决定 十 二 月 十 九 日 在 京 召 开 站 长 工作 研讨 会 〈 会 期 一 周 ), 请 各 有 关 站 长 及 01 课 题 各 级 负责 人 参加 .会议 内 容 如 下 : 1. 网 络 各 站 汇报 落实 网 络 课题 的 综合 措施 和 管理 办 法 (打印 $0 份 随 人 带 来 ), 会 上 进 行 交流 评议 ; 2. 签 定 站 长 责任 书 ; 3. 布 置 01 课 题 试验 示范 的 方法 、 要 求 ; ( 闻 大 中 、 赵 士 洞 、 陈 佐 忠 、 陈 宜 瑜 等 四 人 ), 4. 系 统 工程 系列 讲座 ; 5. 修 改 网 络 课题 管理 条 例 ,( 张 莉 薄 ) 6. 其 他 , 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 AALS eT oe 一 中 国 科 学 院 《 资 源 生态 环境 网 络 研 究 项 目 》 管 理 办 法 ( 试 行 稿 ) 总 则 第 一 条 《我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 及 优化 模式 的 研究 示范 》( 简 称 资源 生态 环境 网 络 研究 ) 项 目 , 为 院 重 中 之 重 项 目 . 项 目 是 以 中 国 科 学 院 设 在 全 国 主 要 类 型 地 区 的 野外 观测 试验 站 为 基础 , 针 对 我 国资 源 生态 环境 的 重大 问题 , 组 织 多 学 科 综 合 进行 的 一 项 系统 的 网 络 观测 试验 和 示范 研究 . 由 于 项 目 涉及 的 学 科 多 , 地 区 广 , 时 间 长 , 且 要 求 各 野 外 试验 站 必须 在 统一 思想 指导 下 , 围 绕 总 体 目标 和 研究 内 容 , 采 用 规范 化 , 标 准 化 的 方 法 , 开 展 网 络 观测 和 试验 研究 .为 加 强项 目的 有 效 管理 , 特 制定 《资源 生态 环境 网 络 研究 项 目 管理 办 法 》( 试 行 ). 第 二 条 容 源 生态 环境 网 络 研究 的 主要 任务 是 .研究 我 国 主要 类 型 生态 系统 的 结构 与 功能 , 并 开展 优化 模式 的 试验 示范 以 及 资源 生态 环境 系统 变化 过 程 的 长 期 观测 及 数据 积 累 。 其 主要 目的 在 于 探索 生态 环境 的 变化 规律 、 为 我 国 主要 类 型 地 区 可 更 新 资源 的 合理 开 发 和 生态 环境 综合 治理 提供 示范 样 扳 , 为 高 层次 的 宏观 决策 提供 可 靠 依据 。 项 目 管理 第 三 条 资源 生态 环境 网 络 研究 是 一 项 很 复杂 的 系统 工程 , 项 目 实行 目标 管理 的 办 法 , 采 用 自 上 而 下 的 原则 进行 总 体 规 划 设计 , 分 级 负责 组 织 实施 , 第 四 条 中 国 科学 院 成 立 资源 生态 环境 网 络 研究 专家 领导 小 组 , 并 聘请 部 分 专家 担任 顾问 , 直 接 领导 和 指导 项 目 研 究 工 作 的 开展 , 领导 小 组 的 职责 是 : 1. 制订 我 院 资源 生态 网 络 研究 的 发 展 战略 、 总 体 规 划 和 有 关 方 针 、 政 策 ; 2. 审定 本 项 研究 的 可 行 性 报告 、 实 施 计 划 和 合同 书 , 3. 负责 本 项 研究 的 组 织 协调 、 检 查 督 促 和 成 果 的 评审 领导 小 组 下 设 办 公 室 (在 资 环 局 ) 负 责 项 目 课 题 的 具体 组 织 管理 和 日 常 业 务工 作 . 第 五 条 为 利于 项 目的 顺利 执行 , 由 项 目 各 二 级 课题 的 负责 人 和 主要 参加 人 员 组 成 四 个 课题 专家 组 , 其 主要 任务 是 :@ 负 责 提出 项 目 各 二 、 三 级 课题 的 设计 和 实施 计划 ; ORR 院 与 三 级 课题 签 定 合同 ; @ 负 责 三 级 课题 的 组 织 协调 和 检查 督促 ; @ 完 成 三 级 课题 的 综合 报 a. 第 六 条 网 络 研 究 项 目 实行 目标 管理 的 办 法 .在 项 目 总 体 目标 指 导 下 , 分 别 制 订 各 级 课题 的 分 目标 及 实施 计划 和 实施 方案 。 项 目 课 题 承担 单位 和 负责 人 必须 严格 按照 已 签订 的 合同 认真 执行 按期 完成 , 4 项 目 实施 第 七 条 有 关 研 究 所 (站 ) 的 科技 人 员 根 据 《项 目 指南 》 填 报 《 资 源 环 境 网 络 研究 》 申 请 书 , 研 究 所 (站 ) 必 须 就 申请 书 所 填 内 容 、 设 计 的 可 行 性 以 及 经 费 概算 的 合理 性 等 进行 审 核 , 并 签署 意见 和 盖 章 , 第 八条 项 目 课 题 申 请 书 , 经 项 目 办 公 室 形式 审查 合格 后 , 提 请 各 课题 专家 组 进行 评 议 审 选 , 送 项 目 领导 小 组 最 后 审定 。 经 审定 的 项 目 课 题 由 办 公 室 通知 申请 人 员 填 写 项 目 课 ” 题 (专题 ) 合 同 书 , 经 正式 签字 盖 章 后 生效 第 九条 项 目 课题 实行 课题 负责 人 负责 制 , 按 二 、 三 、 四 级 课题 分 别 分 级 签订 合同 . 二 级 课题 合同 书 : 由 院 资 环 局 为 甲 方 (负责 课题 的 组 织 管理 ), 课 题 负责 人 (主持 单位 ) 为 乙方 (负责 课题 的 实施 ), 两 方 签订 。 三 级 课题 合同 书 :由 二 级 课题 专家 组 为 甲 方 , 三 级 课题 负责 人 (所 在 单位 ) 为 乙方 , 院 资 环 局 为 丙 方 (负责 条 件 保 证 ) 三 方 签订 . 四 级 课题 合同 书 :由 三 级 课题 负责 人 (所 在 单位 ) 为 甲 方 , 四 级 课题 负责 人 (所 在 单位 ) 为 乙方 , 网 络 站 为 丙 方 三 方 签订 , 合 同 书 报 项 目 办 公 室 备案 第 十 条 各 级 项 目 课 题 负责 人 必须 每 半年 进行 一 次 课题 执行 情况 的 检查 , 并 填报 《 课 题 执 行情 况 表 》 报 项 目 领导 小 组 (办 公 室 ), 每 年 年 底 提 交 年 度 工作 报告 和 下 年 度 实 施 计 Ml. 第 十 一 条 项 目 课题 结束 (或 阶段 结束 ) 应 认真 进行 总 结 , 写 出 研究 试验 报告 , 学 术 论 文 和 工作 总 结 等 , 经 有 关 研 究 所 和 站 签署 意见 后 报 项 目 领导 小 组 .成 果 验 收 、 鉴 定 , 报 奖 等 由 项 目 办 公 室 组 织 进 行 . 第 十 二 条 中国 科学 院 设 在 全 国 各 主要 类 型 地 区 的 野外 观测 试验 站 , 是 进行 资源 生态 环境 网 络 研究 项 目 课 题 的 基本 场所 , 为 利于 项 目 课题 的 有 效 管 理 , 充 分 发 挥 站 的 保证 监督 作用 和 加 强 站 本 身 的 综合 研究 和 综合 管理 功能 , 由 项 目 领导 小 组 (DLS) 与 参加 资源 生 态 环境 网 络 研究 的 站 (以 下 简称 网 络 站 ) 签 订 《 责 任 协议 书 》。 网 络 站 的 条 件 和 任务 第 十 三 条 申请 参加 资源 生态 环境 网 络 研究 项 目 课 题 的 网 络 站 , 必 须 具 备 以 下 基本 条 件 : 1) 具 有 明确 的 资源 生态 环境 学 科研 究 试验 方向 、 区 域 类 型 代表 性 和 较 大 的 辐射 面积 , 2) 有 固定 或 半 固 定 的 具有 较 强 组 织 管理 能 力 的 学 术 带 头 人 和 层次 结构 较 合理 的 科技 队 伍 ; 3) 具 有 良好 的 科技 工作 环境 、 观 测试 验 示范 场地 和 较 完 善 的 生活 设施 , 第 十 四 条 网 络 站 的 主要 任务 是 对 所 在 地 区 进行 长 期 的 观测 试验 , 积 极 组 织 好 站 内 外 科技 人 员 进 行 网 络 项 目 课题 的 实施 , 负 责 站 内 各 项 目 课题 研究 条 件 的 综合 协调 管理 ;各 项 目 课题 计划 进展 和 质量 的 监督 检查 ; 项 目 课题 经 费 的 使 用 以 及 观测 资料 数据 的 利用 、 积 累 和 按 规 定 要求 上 报 , —355— 第 十 五 条 网 络 项 目 第 四 级 课题 落实 到 站 , 网 络 站 必须 对 本 站 所 承担 的 各 项 课题 做 出 统 盘 部 署 , 抓 好 各 项 观测 试验 的 综合 研究 和 成 果 , 每 年 要 将 站 内 有 关 项 目 课题 的 进展 情况 进行 汇总 , 书 面 报告 院 项 目 领导 小 组 , 第 十 六 条 网 络 站 应 积极 创造 条 件 对 外 开放 , 吸 引 国内 外 (特别 是 院内 ) 有 关 资 源 、 生 态 、 环 境 , 系 统 工程 等 学 科 专家 来 站 开展 有 关 生 态 系统 网 络 的 观测 试验 研究 。 第 十 七 条 网 络 站 可 以 从 有 关 项 目 课 题 中 提取 一 定 比 例 的 管理 费 , 但 最 高 不 得 超过 课 题 经 费 的 10%, 所 提 管 理 费 主要 用 于 加 强 站 的 综合 研究 和 综合 管理 功能 . 第 十 八条 在 网 络 站 进行 和 完成 的 有 关 项 目 课题 的 资料 数据 、 标 本 样品 和 成 果 等 要 留 站 归档 , 由 研究 者 所 在 单位 和 站 共享 , 共 同 署名 发 表 的 论文 也 要 注 明 研究 者 所 在 单位 和 站 .( 注 明 系 院 资源 生态 环境 网 络 研究 项 目 ) 第 十 九条 网 络 项 目 课 题 经 费 购置 的 仪器 设备 , 课 题 使 用 后 应 归 网 络 站 所 有 , 特 殊 情 况 可 例外 . 第 二 十 条 网 络 站 和 研究 所 是 一 个 相互 依附 的 不 可 分 割 的 整体 , 研 究 所 是 网 络 站 的 后 方 大 本 营 , 网 络 站 要 接受 所 属 研究 所 的 行政 领导 和 业务 监督 指导 , 研 究 所 应 为 网 络 站 提供 ARB DAMA RIE. 经 费 管理 第 二 十 一 条 网 络 研 究 项 目 课题 的 经 费 , 主 要 来 源 于 院 拨 重 中 之 重 项 目 经 费 , 同 时 也 积极 争取 多 渠道 筹集 资金 。 项 目 课题 经 费 按 合同 由 站 监督 使 用 , 按 课题 核算 , 分 年 度 拨 款 。 经 费 开 支 主 要 用 于 : 1) 与 项 目 直 接 有 关 的 科研 费用 (观测 , 试 验 和 示范 ), 包 括 如 材料 费 , 专 用 小 型 观测 仪 器 设备 购置 费 和 协作 加 工 费 以 及 临时 用 工 费 等 ; 2) 学 术 活 动 费 , 包 括 科 学 调研 , 成 果 论 著 , 资 料 印刷 和 有 关 国 内 外 学 术 交 流 , 学 术 会 议 费 等 ; 3) 课 题 信息 资料 , 数 据 收 集 , 处 理 分 析 和 专家 系统 费用 。 第 二 十 二 条 网 络 项 目 课 题 经 费 在 站 财务 内 建立 帐 目 , 按 课题 核算 , 专 款 专 用 , 各 单 位 不 得 截留 、 挪 用 , 若 发 现 使 用 不 当 或 挪用 , 院 主管 部 门 可 以 拒 拨 或 停 拔 、 课 题 完 成 后 节 余 的 经 费 归 乙方 。 成 果 管 理 第 二 十 三 条 任务 完成 后 , 项 目 、 课 题 (专题 ) 逐 级 组 织 验收 , 网 络 办 负责 组 织 项 目 和 二 级 课题 成 果 的 验收 和 鉴定 , 三 、 四 专题 成 果 分 别 由 二 、 三 级 课题 (SH) 逐 级 组 织 验 收 鉴定 , 。 第 二 十 四 条 所 获 成 果 (包括 专利 ), 由 主持 单位 依据 中 国 科学 院 成 果 管 理 办 法 或 专 利 管理 办 法 执行 . 第 二 十 五 条 在 课题 (专题 ) 研究 过 程 中 的 所 有 观测 试验 记录 、 数 据 、 报 告 等 任务 完 成 后 , 按 照 技术 档案 管理 办 法 整理 归档 , 不 得 散失 , 不 得 由 个 人 占有 , 4330 一 附 则 第 二 十 六 条 各 课题 主持 单位 〈 所 、 站 ), 根 据 本 办 法 和 需要 制订 管理 细则 , 信息 系 统 、 技 术 系统 同时 也 制订 出 相应 的 运行 管理 细则 ,. 第 二 十 七 条 本 管理 办 法 从 公布 之 日 起 试行 , 第 二 十 八条 本 办 法 由 网 络 办 解释 . 一 九 八 九 年 八 月 一 357 一 Je UR ARR A OER OE EK EB? “资源 生态 环境 网 络 研究 " 系 我 院 重 中 之 重 项 目 , 是 一 项 以 科学 院 分 布 在 全 国 各 主要 类 型 区 的 野外 观测 试验 站 为 基础 的 具有 明确 应 用 目标 的 基础 研究 。 本 项 目 在 各 站 的 落实 与 实 施 对 提高 网 络 站 的 综合 研究 水 平和 综合 管理 能 力 将 起 到 很 大 推动 作用 。 为 使 各 网 络 站 能 按 照 项 目 课 题 实 施 要 求 完成 各 项 试验 研究 任务 。 各 网 络 站 受 院 委托 对 站 内 各 课题 进行 总 体 协 调 , 提 供 研究 工作 和 生活 等 保证 条 件 , 更 好 地 起 到 对 各 网 络 课题 的 监督 管理 作用 , 特 签订 试验 站 站 长 责任 书 : 1. 认 真 贯 彻 执行 “中 国 科 学 院 资源 生 态 环境 网 络 管理 办 法 ", 并 结合 本 站 实际 情况 制定 “管理 细则 ”. 2. 认 真 对 站 内 各 网 络 课题 进行 协调 管理 , 起 到 监督 检查 作用 , 及 时 处 理 、 解 决 计划 执 行 过 程 中 出 现 的 问题 , 对 违背 “管理 办 法 "的 人 或 事 及 时 向 上 反映 并 提出 处 理 建议 . 3. 认 真 做 好 站 内 网 络 课题 原始 观测 资料 、 样 品 和 标本 的 存储 和 建 档 工 作 . 4. 认 真 做 好 站 内 网 络 课题 经 费 的 监督 管理 工作 , 实 行 课题 核算 , 专 款 专用 。 所 提 管 理 费 主 要 用 于 提高 本 站 综合 研究 和 综合 管理 水 平 , 5$. 认 真 组 织 , 监 督 各 课题 负责 人 及 时 、 认 真 地 抓 好 阶段 总 结 及 成 果 上 报 工 作 , 保 证 每 年 两 次 (五 月 三 十 日 前 和 十 一 月 三 十 日 前 ) 将 课题 计划 执行 情况 及 时 上 报 院 “ 项 目 办 公 ig —RANAFTAA 330 生态 网 络 《 台 站 历史 资料 整编 》 研讨 会 纪要 生态 网 络 “ 台 站 历史 资料 整编 "研讨 会 于 1990 年 4 月 13 日 --17 日 在 北京 召开 。 与 会 同志 共 30 人 , 代 表 了 Mi 专题 ( 台 站 历史 资料 整编 ) 所 涉及 的 15 个 生态 系统 定 位 站 。 除 06-—o4—03 专题 成 员外 , 信息 系统 总 体 设计 组 的 同志 自始至终 参加 了 会 议 并 id. Se RANTES T tet BERN T He mesa. 并 围绕 “ 台 站 历史 整编 "这 一 问题 进行 了 深入 热烈 的 讨论 , 最 后 就 这 一 工作 涉及 的 几 个 方面 取得 了 一 致意 见 。 本 纪要 是 这 次 会 议 的 总 结 . ee 台 站 历史 资料 整编 与 网 络 的 * 台 站 历史 资料 整编 。 会 各 站 的 代表 普遍 意识 到 了 历史 资料 整编 工作 的 必要 全 决心 在 以 后 加 强 这 方面 的 工作 , 二 自己 台 站 的 资料 进行 系统 台 理 并 逐步 建立 或 完善 本 站 的 历史 资料 民 , 各 台 站 代表 在 发 言 中 大 都 回顾 了 本 站 从 建站 以 来 的 发 展 情况 认识 到 网 络 研究 的 信息 系统 建设 以 及 台 站 历史 资料 整编 工作 的 重要 意义 各 台 站 同时 认识 到 : 因为 各 个 台 站 有 着 各 自 深入 的 专业 研究 方向 , 从 网 络 角度 来 将 各 个 台 站 的 所 有 观测 资料 全 部 集中 起 来 , 目前 来 讲 绝 无 可 能 且 完 全 没有 必要 。 因此 各 台 站 将 从 数据 字典 / 目录 系统 这 一 角度 系统 调查 台 站 的 观测 项 目 , 各 项 目 调查 的 内 容 请 见 “ 生 态 网 络 台 站 历史 资料 调查 表 。 ( 表 一 ) 及 “人 台 站 样 地 调查 表 。 (Ro). 这 一 调查 资料 由 06-—04——03 专题 汇总 建 库 并 返回 到 各 台 站 , 这 对 “ 台 站 历史 资料 整编 "具有 重要 意义 , 应 成 为 这 一 工作 的 重点 . 研讨 会 要 求 调查 表 应 在 11 月 1 日 前 汇总 到 06 一 04 一 03 专题 . as 全 站 历史 资料 整编 工作 "具体 整编 的 观测 项 目 二 癌 生 邓 鸭 代表 从 环境 及 生物 这 两 个 大 的 方面 讨论 了 各 全 站 共同 或 可 以 进行 比 拉 的 上 为 生态 网 络 研究 所 需 的 观测 内 容 , 区 人 历史 资料 的 内 容 并 参照 信息 系统 总 体 设计 组 草拟 的 “ 台 站 观测 与 信息 系统 基本 指标 体系 的 初步 方案 第 3 稿 " 选 定 了 一 些 观 测 项 目 。 各 台 站 代表 认为 : 将 这 些 历 史 资料 集中 到 06--04__03 专题 整编 并 为 各 站 共享 , 对 每 个 站 都 是 有 益 «AN, 将 有 助 于 各 台 站 历史 资料 库 的 建设 或 完善 , 具体 选 定 的 观测 项 目 有 : 1, 环 境 部 分 a. 气象 类 温度 (气温 , 地 温 等 ) 湿度 风 降水 一 3$9 一 蒸发 量 日 照 时 数 辐射 〈 尽 可 能 包括 各 分 量 ) b. 水 文 类 地 下 水 水 质 常规 地 表 水 水 质 常 规 地 表 运 流 地 下 水 位 动态 土壤 水 分 动态 水 土 流失 树干 截流 c. 土 壤 类 2. 生物 部 分 土壤 常规 (A. BR. HL RA RTCR) 土壤 速效 养分 CRRA. BRR. BRA RRREAS) 土壤 有 机 质 土壤 机 械 组 成 容重 、 整 实 度 TRAD, BRED 田间 持 水 量 RRA 土壤 化 学 特性 (PH, RRB. #4) 渗 漏 测定 植物 生长 量 叶片 光合 速率 叶 呼 吸 速率 叶 面 积 指数 叶片 蒸腾 速率 总 蒸腾 量 气孔 对 水 分 扩散 阻力 、 传 导 率 凋落 物 量 初级 生产 力 (HEPA. BARI) 现存 生物 量 某 些 动物 的 食性 、 食 量 生物 种 群 动态 〈 微 生物、 植物 、 动 物种 类 数量 ) 土壤 动物 (食性 、 食 量 、 动 态 ) 土壤 微生物 (AM. WA. RA) 与 会 代表 认为 各 站 应 结合 本 站 历史 资料 情况 , 从 观测 内 容 各 台 站 间 的 可 比较 性 出 发 , —360— 按 以 上 所 列 的 大 致 范围 选 出 自己 台 站 应 集中 到 06---04---03 专题 的 观测 项 目 。 资 料 的 观 测 时 段 截止 到 89 年 底 。 并且 资 料 集中 工作 应 于 年 底 以 前 完成 , 三 、 本 底 资料 整编 为 使 以 上 集中 整编 观测 资料 能 真正 通过 共享 方式 用 于 各 台 站 今后 的 科研 工作 , 与 会 代 表 一 致 认为 有 必要 进行 本 底 资料 的 收集 工作 . 各 台 站 应 把 本 底 资 料 复印 后 集中 寄 给 06--04--03 专题 组 , 由 专题 组 处 理 后 与 上 述 观 测 项 目 整编 资料 一 起 提供 给 各 人 台 站 共享 使 用 .本 底 资 料 复印 及 收集 工作 可 在 11 月 1 日 以 前 完成 . ne 《生态 环境 观测 分 析 仪 器 演示 》 的 通知 院 重 中 之 重 中 项 目 “ 我 国 主要 类 型 生态 系统 结构 功能 及 优化 模式 研究 示范 ” (简称 : ra 源 生 态 环境 网 络 研究 ) 业已 实施 。 其 宗旨 是 围绕 中 国资 源 生态 环境 的 重大 问题 , 运 用 系统 工程 的 原理 和 方法 , 将 全 院 生 态 观测 试验 站 进一步 组 织 、 充 实 , 逐 步 建成 中 国生 态 观测 试 验 网 络 . 技术 系统 是 建设 该 网 络 的 支撑 条 件 。 为 完成 此 目标 , 必 须 采用 统一 的 方法 、 规 范 , 使 用 现代 的 观测 、 分 析 技 术 与 仪器 , 以 确保 数据 的 科学 性 、 连 续 性 、 可 靠 性 , 专家 们 在 对 技术 系统 设计 与 仪器 选 型 充分 论证 的 同时 , 注 意 到 我 院 许多 单位 在 传感器 及 分 析 仪 器 方面 做 了 大 量 的 工作 , 取 得 了 可 喜 的 成 绩 。 为 发 挥 我 院 技术 队伍 在 台 站 网 络 技 术 系统 建设 中 的 积极 作用 , 效 定 于 一 九 九 零 年 六 月 下 旬 至 七 月 初 在 河南 封 丘 举 办 自行 研制 的 “生态 环境 观测 分 析 仪 器 演示 会 ", 为 期 五 天 , 届时 , 将 邀请 有 关 领 导 、 专 家 出 席 , 并 组 织 评议 .。 评 出 的 优秀 仪器 , 将 推荐 给 台 站 使 用 , 或 给 予 发 展 研制 的 进一步 支持 。 有 关 事 宜 如 下 : 一 、 参 展 要 求 1、 所 展 仪器 必须 是 我 院 所 属 单位 自行 研制 的 , 或 在 已 有 仪器 基础 上 做 过 重大 改进 2、 所 展 仪器 必须 是 适合 野外 台 站 使 用 的 小 型 、 轻 便 类 型 ; 3、 所 展 仪器 必须 是 技术 先进 , 质 量 可 靠 , 性 能 稳定 , 并 可 直接 或 替代 同类 商品 化 产 4、 以 技术 产品 的 实物 演示 为 主 , 亦 可 采用 资料 图 表 、 图 片 、 幻 灯 及 声 像 技术 展示 ; 5、 每 项 产品 随 带 资料 100 fr. 二 、 参 展 范围 1、 有 关 台 站 气象 、 水 文 、 土 壤 及 生物 观测 的 仪器 , 包 括 传感器 、 数 据 采 集 系统 等 ; 2、 适 合 野 外 台 站 使 用 的 有 关 大 气 、 水 质 、 土 壤 、 生 物 样 品 的 小 型 分 析 仪器 、 传 感 器 、 采 样 器 , 富 集 提 取 器 及 样品 处 理 实验 设备 ; 3、 适 合 野外 台 站 工作 的 小 巧 工具 . 三 、 参 展 办 法 1、 凡 院内 从 事 新 仪器 、 新 设备 、 传 感 器 等 研制 与 开发 的 科研 单位 , 工 厂 及 科技 实 体 , 均 可 申请 参加 。 参展 单位 应 填写 “演示 项 目 申 报表 ”( 见 附件 ), 以 便 遂 选 参展 项 目 , 2、 演 示 项 目 申 报表 一 式 三 份 务 于 一 九 九 零 年 四 月 十 五 日 前 寄 院 资 环 局 “网 络 研究 "办 了 92 WSs. 3、 申 报 项 目 经 审定 后 于 五 月 中 旬 发 出 通知 , 邀 请 正式 参加 演示 产品 , 并 告知 展品 送 展 、 安 装 调 试 等 具体 事项 。 四 、 人 员 和 费用 1、 参 加 演示 单位 应 派出 精干 的 讲解 演示 人 员 , 具 体 人 选 待 审定 后 另行 通知 ; 2、 演 示 会 期 间 只 提供 食 宿 费用 , 其 它 费 用 如 参展 人 员 差 旅费 、 仪 器 设备 运输 费 等 自 理 ; 3、 演 示 会 负责 河南 新 乡 火车 站 或 开封 火车 站 至 封 丘 农 业 生 态 站 之 间 的 人 员 接 送 。 五 、 演 示 会 组 织 机 构 本 次 演示 会 由 院 资 源 环境 局 “网 络 研究 ”办公室 和 我 院 河南 封 丘 农 业 生 态 站 具体 负责 并 组 织 实 施 . 中 国 科学 院 资源 环境 科学 局 一 九 九 零 年 三 月 十 九 日 附 : 演示 项 目 申报 表 , 每 个 项 目 填写 一 式 三 份 . 一 .63 S$ RR BH Rh R | ABA | | 参展 单位 | 通讯 地 址 | 电 挂 | [| 类别 1A | 电话 | | 邮政 编码 IB I CI | | 型 号 规格 〈 长 X 宽 义 高 Ca) | | 参展 项 目 名 称 | 重量 (Kg) Ft ¢ Pla |e TL mm Bly mg |e riexmle Rf mw wl aS e © fe glee! Bo |e Be ala H Silage |e 长 ele e mie 地 填 表 日 期 , 注 : A: 传 感 器 B: 仪 器 C: 工 具 3604 一 中 国 科 学 院 生态 环境 观测 分 析 仪器 演示 会 纪要 一 、 演 示 会 概况 一 九 九 0 年 七 月 十 日 至 十 四 日 , 中 国 科 学 院 资源 环境 局 与 技术 条 件 局 在 封 丘 农 业 生态 试验 站 联合 举办 了 生态 环境 观测 分 析 仪 器 演示 会 。 院 属 二 十 二 个 研究 所 推出 了 新 近 研制 的 七 十 余 台 件 适 合生 态 环境 观测 的 仪器 仪表 和 传感器 . 除了 一 般 性 仪器 演示 , 还 组 织 了 专题 讨论 、 对 口交 流 、 学 术 报告 、 专 家 评审 等 项 活动 1. 仪 器 演示 生态 学 是 一 门 综合 性 学 科 , 要 求 多 种 学 科 综 合 观测 。 参加 这 次 演示 会 的 同志 大 多 数 是 从 事 仪器 仪表 研制 的 专业 技术 人 员 , 他 们 长 期 工作 在 各 自 的 专业 研究 所 内 , 根 据 本 所 研究 工作 的 特殊 需要 , 进 行 本 专业 的 仪器 仪表 研制 工作 , 为 促进 相互 交流 , 会 议 一 开始 就 组 织 了 生态 环境 观测 仪器 一 般 性 演示 、 参 观 与 讲解 , 以 达到 不 同学 科技 术 人 员 相 互 了 解 、 相 互 学 习 、 取 长 补 短 的 目的 . 2 专题 讨论 近代 科学 技术 迅速 发 展 的 动力 之 一 是 各 学 科 相 互 渗透 、 相 互 促进 。 生 态 环 境 观 测 分 析 仪器 的 发 展 也 不 例外 , 同 样 依赖 于 邻近 学 科 的 进展 , 例 如 固体 物理 、 微 电子 学 、 光 学 、 光 谱 学 、 计 算 机 科学 、 分 析 化 学 、 生 物 学 等 。 这些 领域 里 取得 的 科研 成 果 , 相 当 大 的 一 部 分 直接 服务 于 生态 环境 观测 分 析 仪器 的 研制 。 因 此 在 一 般 性 演示 参观 的 基础 上 , 会 议 组 织 了 专题 讨论 .其 方法 是 自由 组 合 、 自 由 选择 所 感 兴趣 的 专题 。 目 的 在 于 相互 启迪 、 开 拓 思 路 进行 各 学 科技 术 领 域 相 互 渗透 。 例 如 , 通 过 这 种 讨论 , 发 现 山西 煤化 所 研制 的 超声 测速 仪 的 探头 与 日 本 气象 学 会 北海 道 本 部 新 近 研 制 的 激光 Doddlor 效应 流速 仪 相 比 , 具 有 人 小 巧 、 灵 敏 、 结 构 新 颖 的 特点 , 若 与 山东 海洋 所 同类 仪器 结合 , 就 可 以 产生 出 新 一 代 的 流速 计 , 环 境 保 护 领域 里 广泛 采用 的 颗粒 物 分 、 切 割 、 计 数 技术 完全 可 以 移植 到 沙漠 研究 工作 中 , 会 产生 出 一 批 新 颖 的 观测 仪器 ;, 封 丘 农 业 生 态 试验 站 使 用 的 澳大利亚 生产 的 NH3 收 集 器 , 实 际 上 就 是 一 个 被 动 式 采样 器 , 也 是 从 其 它 学 科 现 有 技术 中 移植 的 . 3. 对口 交流 本 项 活动 分 为 数据 采集 与 处 理 、 野 外 观测 与 分 析 仪 器 三 个 专业 组 对 口交 流 。 这 项 活动 为 参展 项 目 得 选 打下 初步 基础 4. 学 术 报 告 在 上 述 三 项 活动 的 基础 上 , 演 示 会 邀请 有 关 专 家 进行 了 信息 采集 与 处 理 、 野 外 观测 、 生态 环境 分 析 仪 器 学 术 报告 同时 还 邀请 有 关 专 家 作 了 气象 要 素 观 测 、 电 化 学 传感器 一 离子 选择 电极 在 生态 环境 分 析 中 应 用 的 专题 报告 , 0 一 考虑 到 与 会 同志 都 是 技术 人 员 , 其 中 不 少 人 是 首次 接触 “资源 生态 环境 网 络 研 究 “ 项 目 , 为 使 他 们 能 在 这 项 研究 的 技术 支持 中 发 挥 更 大 的 作用 , 会 议 特 邀 项 目 负责 人 之 一 的 南 京 土壤 研究 所 马 毅 杰 副 所 长 对 “网 络 “ 项 目的 目的 、 意 义 、 国 内 外 研究 概况 、 研 究 目 标 。 主 要 研究 领域 、 课 题 设置 以 及 对 技术 系统 的 要 求 做 了 详细 介绍 。 并 且 , 在 此 基础 上 对 封 丘 农 业 试验 站 主要 研究 课题 、 科 研 成 果 、 实 验 设施 与 观测 仪器 进行 了 专业 参观 和 考察 , 增 强 了 技术 人 员 对 “网 络 “ 研 究 的 理性 与 感性 认识 , 5. 专 家 评审 在 演示 、 交 流 、 讨 论 的 基础 上 , 台 站 观测 技术 专家 组 根据 “资源 生态 环境 网 络 研 究 " 观 测 指标 体系 对 参展 的 七 十 六 项 (其 中 包括 在 山东 融 城 展示 的 禹 城 综 合 试验 站 六 项 观测 仪器 与 设备 ) 仪 器 仪表 和 传感器 进行 了 评审 .筛选 出 三 类 十 一 项 仪器 和 传感器 , 推 荐 给 "网络 “ 观测 使 用 , 并 提出 了 改进 意见 . 长 春 地 理 所 、 兰 州 冰川 冻 土 所 、 大 气 物 理 所 、 北 京 地 理 所 、 南 京 土壤 所 、 南 京 地 理 与 湖泊 研究 所 展 出 了 各 具 特 色 的 数据 采集 与 处 理 系统 , 建 议 以 长 春 地 理 所 、 兰 州 冰川 冻 土 所 、 大 气 物理 所 、 北 京 地 理 所 等 单位 的 数据 采集 系统 为 基础 , 根 据 “ 资 源 生 态 环境 网 络 研 究 " 观 测 指标 体系 , 联 合 研 制 专用 数据 采集 与 处 理 系统 。 (分 析 仪 器 与 设备 样品 前 处 理 器 a.NPK 低温 联合 消解 仪 沈阳 应 用 生态 所 b. 干 湿 尘 降 采 样 器 生态 环境 研究 中 心 c. 水 中 有 机 物 自动 富 集 器 生态 环境 研究 中 心 要 求 NPK 低温 联合 消解 仪 改进 设计 、 降 低 成 本 , 单 台 价格 不 应 超过 3 TITRE 降 采样 器 改进 机 械 设计 , 增 加 可 靠 性 ;水 中 有 机 物 富 集 器 简化 电路 设计 , 增 加 可 靠 性 , (2) #8 eS ENOL Ee Me 南京 土壤 研究 所 > ,便携式 光 离子 化 气相 色谱 仪 “ 生 态 环境 研究 中 心 要 求 光 离子 化 气相 色谱 仪 增强 光源 品种 和 数据 处 理 装置 . (3) 观 测 仪器 a. 气 象 参数 梯度 观测 系统 ”大气 物 理 所 b. 铂 电阻 温度 传感器 半导体 所 传感器 开放 实验 室 c. 自 记 水 位 计 兰州 冰川 冻 土 所 d. 降 雪 量 计 兰州 冰川 冻 土 所 e. 数 字 式 土壤 水 分 张力 计 “成 都 分 院 土壤 室 f. 超 声 流 速 仪 g. 超 声 测速 仪 山西 煤 碳 化 学 所 其 中 f.g. 两 项 要 求 与 山东 海洋 所 合作 , 取 各 家 所 长 , 研 制 出 性 能 更 完善 的 流速 仪 、 以 二 005 ASTM AT Lb. 南京 地 理 与 湖泊 研究 所 研制 的 SFY-A 型 音波 振动 式 AAW, SENSES. , 其 它 仪 器 , 可 根据 各 专项 观测 需要 进行 选取 , 由 水 、 土 、 气 、 生 分 中 心 决定 . 二 、 成 绩 与 差距 ”演示 会 虽然 只 展 出 了 七 十 余 项 我 院 自行 研制 的 生态 环境 观测 分 析 仪器 、 仪 表 、 设 备 与 传感器 , 但 却 复 盖 了 常规 观测 项 目 中 相当 大 的 一 部 分 , 有 些 是 院 级 科研 成 果 奖 获奖 项 目 , 相当 多 的 展品 已 推广 到 厂家 进行 商品 生产 。 这 说 明 我 院 研制 的 生态 观测 仪器 无 论 品 种 还 是 先进 性 都 已 有 一 定 的 水 平 , 基 本 反映 了 生态 环境 观测 分 析 仪器 进展 的 趋势 于 计算 机 化 | 本 次 演示 会 展品 的 物理 参数 测量 仪 普遍 采用 了 微 电 子 技术 、 计 算 机 技术 的 最 新 方法 , 实现 了 快速 、 多 点 、 多 参数 、 实 时 、 原 位 自动 测量 、 自 动 记录 和 数据 传送 与 处 理 , 满 足 了 生态 观测 对 时 间 与 空间 的 要 求 , ARES A | 演示 会 展 出 的 样品 前 处 理 器 与 富 集 器 是 一 种 灵敏 、 准 确 、 廉 价 、 有 效 的 分 析 手 段 与 方 法 , 便 携 式 光 离子 化 气相 色谱 仪 是 国际 上 刚刚 出 现 的 痕 量 气体 分 析 仪器 、 体 现 了 实验 室 仪 器 台 站 化 的 发 展 方向 3. 新 型 传感器 研制 令 人 耳目 一 新 的 是 展品 中 还 有 结 型 场 效应 管 PH 传感器 、 地 中 热流 传感器 、 超 声 流速 仪 、 降 雪 量 计 、 恒 流 式 应 变 仪 等 国际 上 新 近 出 现 的 传感器 与 仪器 。 南 京 土壤 所 、 成 都 土壤 研究 室 的 负 压 计 在 负 压 测量 与 自动 给 水 方面 有 所 创新 并 能 进入 自动 观测 系统 , 形 成 了 我 国 自己 的 特色 . 4. 性 能 与 价格 比 参展 项 目 具 有 一 个 共同 点 一 立足 国内 , 适 合 我 国 国 情 , 具 有 性 能 价格 比 好 的 特点 . 在 技术 指标 相同 的 前 题 下 , 其 销售 价 只 有 进口 同类 仪器 的 1y 6-1/7, 通过 这 次 生态 环境 观测 分 析 仪器 演示 会 , 不 难 发 现 我 院 有 一 只 活 有 在 环境 生态 学 与 技 本 科学 的 具有 双重 知识 结构 的 技术 队伍 。 他 们 多 年 来 在 经 费 短缺 、 设 备 落后 的 条 件 下 , 征 着 一 颗 事业 心 、 奉 献 着 自己 的 聪明 与 才智 , 担 是 , 我 们 也 不 能 不 看 到 事物 的 另 一 面 , 我 国生 态 环境 观测 分 析 仪 器 与 世界 先进 水 平 还 有 不 小 的 差距 。 (4 门类 不 全 , 水 平 参差 不 齐 众所周知 资源 生态 环境 网 络 研究 “要 求 多 种 观测 分 析 仪 器 作为 技术 支持 , 但 是 这 次 展 不 会 能 直接 与 计算 机 联网 的 只 有 常规 气象 要 素 等 物理 量 观 测 仪器 、 传 感 器 , 例 如 风速 风向 || a th. BET REAR KN. 分析 仪 器 都 不 能 与 计算 机 联网 。 而 生物 要 素 观 测 仪器 的 研制 近 于 空白 . i (2) 观测 技术 研究 工作 落后 lf 我 国 还 没有 研制 出 能 实际 使 用 的 国外 七 十 年 代 就 开始 普遍 采用 的 决定 植物 生态 系统 光 F 合 效率 的 CO, 浓度 梯 度 分 布 仪 。 还 没 人 从 事 类 似 于 Lamen- 的 取样 准确 、 快 速 测 定 空气 湿度 的 传感器 。 还 没有 人 从 事 植物 体内 结构 、 生 理 功 能 , 其 中 包括 树木 年 轮 无 损 观测 、 植 曲 物 含水 量 、 有 机 质 传 输 与 新 陈 代谢 观测 仪器 的 研制 工作 .……. 三 、 路 远 而 任 重 当代 科学 技术 发 展 突飞猛进 日 新 月 异 。 我 们 现在 进行 的 不 是 七 十 年 代 , 也 不 是 代 寺 年 代 的 生态 网 络 建设 , 而 必须 面 对 九 十 年 代 中 国 科 学 院 生 态 环境 网 络 建设 . 现代 生态 学 已 对 观测 分 析 技 术 提出 了 十 分 艰巨 、 苛 刻 的 要 求 , 概 括 为 以 下 四 个 方面 。 1. 现 代 系 统 生 态 学 要 求 分 析 的 物质 往往 是 大 量 基 体 中 浓度 越 来 越 低 的 有 关 物 质 。 例 奶 , 生态 系统 中 与 生命 过 程 相关 的 微量 元 素 、 有 毒 有 害 物质 以 及 对 人 类 生态 环境 造成 巨大 影响 的 痕 量 气体 。 这些 物 质 不 再 是 PPM 级 而 是 PPB 级 , 甚 至 是 PPT 级 。 因 此 要 求 技术 人 员 , 能 研制 出 适应 这 种 水 平 的 仪器 仪表 . 2. 生 态 环境 中 的 能 量 、 物 质量 和 信息 量 都 具有 很 强 的 保留 性 。 传 统 的 人 工 观测 无 法 满 足 现代 生态 学 对 时 间 与 空间 的 要 求 , 要 求 在 尽 可 能 短 的 时 间 里 提供 更 多 的 生态 信息 。 具 体 来 说 , 各 种 物理 参数 、 化 学 参数 、 生 物 参 数 测量 的 仪器 仪表 和 传感器 都 要 与 计算 机 联网 , 进行 实时 、 原 位 、 快 速 测量 。 这 是 生态 环境 观测 技术 人 员 应 解决 的 第 二 个 任务 。 3. 随 着 生态 环境 科学 的 发 展 , 发 现在 一 定 条件 下 相同 物质 的 微小 差别 会 引起 生态 系统 剧烈 变化 。 因 此 , 要 求生 态 环境 观测 技术 人 员 能 提供 识别 复杂 物理 量 、 化 学 量 、 生 物 量 中 微小 差别 的 具有 高 度 专 一 性 的 观测 分 析 仪器 。 4. 由 于 我 国 自 然 资 源 有 限 、 经 济 落后 , 人 口 众多 , 难 以 完全 照搬 西方 发 达 国家 使 用 的 高 、 精 、 尖 观测 分 析 仪器 。 因 此 研制 适合 我 国 国情 的 性 能 / 价格 比 好 的 小 巧 、 实 用 的 生态 环境 观测 仪器 是 技术 系统 科技 人 员 应 解决 的 第 四 个 任务 . 会 议 结束 时 , 孙 鸿 烈 副 院 长 做 了 重要 讲话 。 要 点 如 下 : 这 次 生态 环境 观测 分 析 仪器 演示 会 充分 显示 中 国 科 学 院 生态 环 境 观测 技术 系统 的 实 , 力 。 科 学 院 确 有 一 批 高 水 平 的 技术 队伍 , 他 们 具有 双重 知识 结构 , 既 是 技术 专家 又 是 生态 学 家 , 是 双重 学 位 的 科技 人 员 。 “资源 生态 环境 网 络 “ 研 究 具 有 综合 性 , 既 不 同 于 农业 观测 站 , 也 不 同 于 林业 观测 站 , | 而 是 把 资源 、 生 态 、 环 境 作为 一 个 完整 的 生态 系统 来 研究 。 目 的 在 于 建立 指导 资源 、 生 态 、 环 境 开发 与 治理 的 理论 与 根据 , 而 这 些 理论 与 根据 是 以 严格 条 件 控制 下 的 观测 数据 为 基础 的 , 数 据 的 获得 又 是 建立 在 严格 的 观测 技术 之 上 的 。 因 此 “网 络 “ 投 资 主要 用 于 武装 台 站 的 技术 装备 . “资源 生态 环境 网 络 研究 “的 仪器 配置 , 在 性 能 、 技 术 指 标 相同 的 前 题 下 。 应 采取 先 院 内 后 院外 , 先 国内 后 国外 的 方针 . 一 } 台 站 建设 不 能 贪 大 求 洋 、 求 全 , 脚 踏实 地 、 一 步 一 个 脚印 地 前 进 . 选 2--3 个 台 站 为 试点 , 优 选 、 装 备 成 熟 可 靠 的 仪器 仪表 , 然 后 逐步 扩大 , 生态 环境 技术 科学 的 发 展 , 坚 持 以 任务 带 学 科 的 原则 , 一 种 仪器 设备 被 "网 络 “ 选 用 就 | 是 三 十 台 , 这 种 选用 带 有 支持 性 .一 院 两 制 、 技 术 以 市 场 需求 做 发 展 动力 的 方针 不 变 , 但 要 给 予 起 动 费 作 为 支持 , 总 之 , 这 次 生态 环境 观测 分 析 仪 器 演示 会 取得 了 园 满 成 功 。 它 既 显 示 了 我 院 技术 队伍 | 的 实力 , 增 强 了 信心 , 又 发 现 了 差距 和 存在 的 问题 , 明 确 了 任务 和 努力 方向 . se. MALEATE TINY i. a HH IKEA 9L. I 2GRaL 25844 58.184 381 RICE 1 A 140419 me 2S a Sh as ee ETT) q2. Is oe R018 a a ae