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生态系统研究与管理简报 立足科学 服务决策 促进人与自然和谐发展 2006 年第 2 期（总第 2 期） 10 月 18 日印发 生态系统观测与研究应关注的 25 个科学问题 ( 中国生态系统研究网络领导小组办公室) 【编者按】根据《中国科学院中国生态系统研究网络章程》， 中国生态系统研究网络（CERN ）领导小组办公室于2006 年 3 ～ 7 月组织有关专家，对 CERN 的 36 个野外台站和 6 个中心近 5 年的工作进行了综合评估。在中国科学院 CERN 第十四次工作会 议上，冯仁国副局长就该评估的情况做了主题报告，并就《中国 生态系统研究网络（CERN ）2001 ～2005 年综合评估报告》征求 意见。该报告是在上述《综合评估报告》的基础上完成的。 本报告的内容包括生态系统观测与研究需要关注的 6 个核心领域 和 25 个主要科学问题。本报告吸收了众多评估专家的观点与认识， 由于贵瑞、牛栋等执笔，并经院资环局冯仁国副局长等修改、定稿。 引言 根据《中国科学院中国生态系统研究网络章程》，中国生态系统 研究网络（CERN ）领导小组办公室于2006 年 3 ～7 月组织有关专家 （名单附后），对CERN 的36 个野外台站和 6 个中心近 5 年的工作进 行了综合评估。 本次评估的意义和作用在于：（1 ）系统总结了CERN 综合能力建 设、监测、研究和示范工作所取得的重大进展及其社会贡献；（2 ）诊 断性地研讨了 CERN 成功发展的经验、新的机遇和挑战以及在发展中 出现出来的新问题；（3 ）研讨了CERN 改革发展的思路、学科发展方 向以及今后应加强和关注的主要科学问题；（4 ）系统性地总结了各生 态站和中心在监测、研究和示范工作中的成绩、经验和存在的问题、 充分讨论了各生态站/ 中心的发展方向和重点领域。 近年来，CERN 在三个关键领域取得了许多重要进展，一是联网 观测与试验，重要进展有（1 ）中国陆地生态系统碳收支的观测研究， （2 ）中国主要农田生态系统氮磷钾的迁移、转化规律与优化管理； 二是基于台站长期观测和试验的专题研究领域，重要进展有（1 ）温 带草原生态系统多样性与稳定性的关系及其补偿效应，（2 ）中国红壤 退化机制与防治效果，（3 ）杉木林连作导致土壤衰退积毒的机理及防 治技术，（4 ）黄土高原丘陵沟壑区干土层形成的生物学成因，（5 ）太 2 湖水体富营养化主要来自人畜排泄和生物废料，（6 ）富营养型浅水湖 泊藻类水华爆发及产毒机制；三是生态系统长期定位试验研究领域， 重要进展有（１）土壤肥力与肥料利用效率的定位研究，（２）水分 利用效率与节水农业技术研究，（３）干旱和半干旱区域生态系统耗 水特征的研究，（４）作物连作与树木连载的机制，（５）干旱区植被 恢复的适宜植被类型研究。 通过评估与研讨，形成了 CERN 未来生态系统观测与研究应关注 的六个核心领域和 25 个科学问题。六个核心领域分别是生态系统结 构与功能变化、全球变化生态学、生态信息技术与集成、生态系统评 估与优化管理、典型地区生态系统退化与治理。 需要说明的是，这里所列的核心领域和科学问题并未覆盖 CERN 或生态系统观测与研究的全部，领域和科学问题排序并不反映其相对 重要性。本报告的观点与认识仍存在很多问题，欢迎有关人员提出修 改意见和建议。 核心领域一：生态系统结构与功能变化 认识生态系统过程需要进行综合、长期的试验和观测。以台站为 基础开展长期的、原始创新性的基础科学研究，实现科学知识、观测 数据积累，发展新学科、开发新技术，形成新思想是 CERN 的首要任 务。当前生态系统过程研究新趋势是综合应用各种技术手段进行多过 程、多尺度和网络化的观测和试验。世界主要国家相继建立网络化的 生态试验观测网络，利用各种新型技术，开展从生物个体到生态系统， 从小时到年代不同时空进行高强度的试验观测，并通过高速网络与超 级计算机系统连接，建立数据信息处理和机理模型模拟，进行跨站点 的生态系统比较研究。长期生态网络试验观测已经成为生态研究的主 3 要手段。 科学问题 1. 生态系统长期定位试验研究 CERN 的