區(qū)域生態(tài)與農(nóng)業(yè)發(fā)展研究中心(簡稱“區(qū)域生態(tài)中心”)主要依托中國科學院環(huán)江喀斯特生態(tài)系統(tǒng)觀測研究站,該站隸屬于中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(CERN)臺站和國家生態(tài)系統(tǒng)觀測研究網(wǎng)絡(CNERN)臺站,建有廣西喀斯特生態(tài)過程與服務重點實驗室、中國科學院重點科技基礎設施喀斯特關(guān)鍵帶結(jié)構(gòu)-過程-功能綜合觀測研究平臺、喀斯特區(qū)域生態(tài)科學數(shù)據(jù)庫,也是首批廣西重大科技創(chuàng)新基地、國家生態(tài)質(zhì)量綜合監(jiān)測站。
現(xiàn)有固定人員42人,其中,研究員14人、副研究員13人、高級工程師2人。中國生態(tài)學學會會士1名、國務院政府特殊津貼獲得者5人、國家級青年人才4名;中國科學院交叉團隊2個、中國科學院人才計劃3人;廣西自然科學基金創(chuàng)新研究團隊1個、廣西八桂學者2人、八桂青年拔尖人才2人、廣西特聘專家1名;湖南省科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才(拔尖)4名、杰青3名、荷尖人才4名。
1.中心定位
面向我國西南喀斯特地區(qū)生態(tài)修復及農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展重大需求,以喀斯特表層地球系統(tǒng)為對象,開展喀斯特系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-關(guān)鍵過程-服務功能演變規(guī)律及可持續(xù)調(diào)控研究。在理論上,重點研究喀斯特地表-地下過程耦合機理及人地協(xié)同機制,推動喀斯特區(qū)域可持續(xù)生態(tài)學、喀斯特關(guān)鍵帶科學及人地系統(tǒng)耦合理論發(fā)展;在方法上,研發(fā)石漠化治理提質(zhì)增效、生態(tài)系統(tǒng)服務及其穩(wěn)定性提升措施與技術(shù),為喀斯特生態(tài)系統(tǒng)服務提升與調(diào)控管理提供技術(shù)支持;在應用上,探索西南喀斯特地區(qū)可持續(xù)恢復與生態(tài)高值農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,為喀斯特區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的整體改善和農(nóng)林產(chǎn)品供給能力的全面增強提供決策支持。
2.?中心研究方向
根據(jù)中心定位,基于生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測,將喀斯特生態(tài)系統(tǒng)退化與恢復的宏觀過程與微觀機理有機結(jié)合,圍繞喀斯特生態(tài)系統(tǒng)人與自然耦合機理及調(diào)控方法,重點研究方向與領(lǐng)域主要包括:
(1)喀斯特生態(tài)系統(tǒng)水土過程與調(diào)控
探索喀斯特關(guān)鍵帶結(jié)構(gòu)、過程與功能的關(guān)系,揭示關(guān)鍵帶水文過程與植被的相互作用及其對土壤侵蝕和養(yǎng)分流失的驅(qū)動機理,闡釋不同尺度植被變化的水文生態(tài)效應,為喀斯特生態(tài)系統(tǒng)適應性調(diào)控提供理論依據(jù)與科技支撐。
(2)喀斯特關(guān)鍵帶生物地球化學循環(huán)過程
闡明喀斯特關(guān)鍵帶碳氮磷等元素遷移轉(zhuǎn)化過程及生物調(diào)控機制,探討植被恢復與基巖風化養(yǎng)分釋放的互饋機制,揭示喀斯特植物-微生物-土壤-基巖系統(tǒng)作用機制及碳-氮-水耦合作用機理,為喀斯特生態(tài)系統(tǒng)服務提升提供理論依據(jù)。
(3)喀斯特石質(zhì)生境植被維持機制與群落構(gòu)建
研究石質(zhì)生境生物多樣性維持機制,探討植物-土壤-微生物-基巖相互作用及氣候變化對地上-地下群落格局、生態(tài)過程及服務功能的影響,開發(fā)利用有益土壤生物資源,研發(fā)高效復式鑲嵌群落與立體種養(yǎng)技術(shù)體系,為喀斯特退化生態(tài)系統(tǒng)修復提供技術(shù)支撐。
(4)喀斯特區(qū)域人地耦合與協(xié)同機制
研究歷史時期以來喀斯特區(qū)域生態(tài)環(huán)境演變的人為擾動機制,明確自然恢復與造林條件下區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務差異,辨析自然因素、生態(tài)治理及社會人文因素對區(qū)域生態(tài)恢復的相對貢獻,為喀斯特人地關(guān)系和諧調(diào)整提供科學依據(jù)。
(5)喀斯特生態(tài)系統(tǒng)服務提升與可持續(xù)發(fā)展模式
研發(fā)石漠化治理提質(zhì)增效、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及生態(tài)產(chǎn)品供給能力提升技術(shù)與實現(xiàn)途徑,探討適度發(fā)展與生態(tài)保護有機結(jié)合的喀斯特區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模式,為喀斯特區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務整體提升、南方生態(tài)屏障帶建設提供科技支撐。
3.?中心優(yōu)勢與特色
中心面向國際生態(tài)學研究前沿和喀斯特可持續(xù)生態(tài)恢復重大需求,針對西南喀斯特石漠化區(qū)水土流失危害大、石質(zhì)生境植被恢復難、生態(tài)服務提升慢等難題,在西南喀斯特生態(tài)修復與石漠化治理方面具有30年的長期觀測研究積累,創(chuàng)建了“退化機理辨識-水土過程調(diào)控-植被修復技術(shù)-生態(tài)產(chǎn)業(yè)模式”的應用生態(tài)工程技術(shù)體系,在西南喀斯特區(qū)域得到廣泛應用,有效支撐了國家石漠化治理重大工程和南方生態(tài)屏障建設。
中心依托的環(huán)江喀斯特站科技部國家野外科學觀測研究站評估“優(yōu)秀”、廣西喀斯特生態(tài)過程與服務重點實驗室考核“優(yōu)秀”,牽頭承擔7項國家重點研發(fā)計劃項目(含青年科學家項目2項、政府間國際合作項目2項)、15項國家基金委重點基金、區(qū)域聯(lián)合重點支持項目、國際合作重點基金,成果被國家石漠化公報和治理工程規(guī)劃等采納,采納咨詢報告3份。近五年發(fā)表一二區(qū)SCI論文150余篇(含Nature子刊3篇,獲Nature長篇評述高度肯定),成為國際喀斯特生態(tài)研究領(lǐng)域優(yōu)勢團隊。牽頭獲國家科技進步二等獎(2023)、廣西科技進步一等獎(2020)、中國科學院科技促進發(fā)展獎2項(2014、2017)、中國水土保持學會科技一等獎2項(2016、2022)。
中心主任:岳躍民 研究員,ymyue@isa.ac.cn
副主任:??趙 ?杰 研究員,jzhao@isa.ac.cn
人員組成:
