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| 中国生态系统研究网络科学委员会2003年度工作报告 |
中国生态系统研究网络科学委员会2003年度工作报告
CERN科学委员会在领导小组的直接领导和科学指导委员会的指导帮助下，根据2002年科学委员会会议的工作安排，进一步加强了与领导小组办公室和综合中心、分中心的协作，2003年开展了实质性的工作，现将情况汇报如下：
一、2003年开展的主要工作
（一） 召开了科学委员会第五次工作会议
CERN科学委员会与科学指导委员会第5次工作会议于2004年3月1－2日在北京召开，参加会议的有科学指导委员会和科学委员会的委员24人，科学委员会主任陈宜瑜院士、科学指导委员会主任孙鸿烈院士、中国科学院副院长李家洋院士出席了会议。本次会议的主要议题包括：审议通过实施新的监测指标体系的决定；CERN下一阶段的研究重点和项目的建议；CERN二期仪器设备采购工作的进展通报；分中心承担部分监测指标测定的管理运行机制；2004年对试验站进行综合考评的建议和计划。会上欧阳竹秘书长汇报了CERN科学委员会2003年度工作和2004年工作安排；杨林章委员通报了指标体系修订工作的情况，并提请科学委员会审议通过；科学委员会副主任、ILTER东亚及太平洋地区主席赵士洞研究员作了“CERN代表团参加美国LTER全体学者大会和访美情况”的汇报；于贵瑞和欧阳竹委员分别对提请会议讨论的议题进行了说明。
委员们对上诉问题进行了认真讨论，通过讨论取得以下成果：
（1）原则通过CERN于2003年开始执行修改后的监测指标体系和监测技术规范的决定，将指标体系和规范提交2004年CERN学术年会暨工作会议，并颁布实施；
（2）同意科学委员会和领导小组办公室组织对野外试验站和中心进行综合检查评估，具体时间另行安排；
（3）为加强CERN的综合研究和联网研究，2004年将组织若干个不同形式的研讨会，征集研究项目，组织向有关部门建议和申请。
（4）关于“分中心承担部分监测指标测定的管理运行机制”和“CERN二期仪器设备采购工作中的遗留问题”，因为还有许多具体问题需要进一步研究讨论，分中心和综合中心将在本年的学术年会上广泛征求意见，科学委员会还将组织专家进行讨论确定。
科学委员会主任陈宜瑜院士、科学指导委员会主任孙鸿烈院士、中国科学院副院长李家洋院士分别在会上作了重要讲话。
（二） 完成了监测指标体系的修订工作
监测指标体系的修订是一项必要而慎重的工作，历时2年。在去年的科学委员会会议上，将修订的具体工作进行了详细汇报，科学委员会讨论认为，该项工作还需要进一步广泛征求专家意见，尽可能使监测指标体系科学、合理、可操作。因此，2003年以各分中心为主要承担单位的监测指标体系修订组，继续开展了相应的工作，进一步征求了野外试验站的意见，各分中心组织不同生态系统领域的专家对监测指标进行了认真的讨论和修改。2003年8月18日组织我院、中国农大、国家气象局、南京农大、中国农科院的专家，在北京召开了监测指标体系的研讨会，与会专家对监测指标的制定和修改提出了重要意见。陈宜瑜副院长和主管专业局领导在会上对本项工作做了重要指示。该次会议对该项工作的完善和提高起到了重要的作用，会后，工作组进一步根据专家意见，再次组织专家进行讨论和修改，现在已经完成此项任务，并提交本次科学委员会通过。该项工作的完成将CERN的长期监测和目前国家、国际关注的生态环境问题结合的更加紧密，保证了指标的有效性和操作的长期性。
（三）生态系统长期监测技术规范的编写工作
生态系统长期监测技术规范的研究和编写是依托我院方向性项目进行的，目标是通过三年的研究，制定适合野外试验站关键生态要素长期监测指标体系的操作技术规范。长期监测指标体系的实施需要有操作技术规范作为指导才能保证数据质量。承担任务的分中心、综合中心分别组织有关专家进行了研究和编写，并聘请了指导专家，对本项工作给予具体的科学指导。
该项工作取得的主要进展：
（1）统一和明确了综合观测场、长期采样地和站区的概念。生态环境要素长期监测按照典型生态系统分布区（站区）―长期采样地―综合观测场3级尺度进行。
（2）确定了长期采样地的设置原则。考虑不同学科采样的需求，在满足50－100年时间尺度采样量的原则下重新规定了长期采样地的面积。
（3）确定了长期采样地的采样方式。农田和绿洲生态系统中土壤、水分和生物学的破坏性采样要求采样小区在40年内完全不重复，林地、草地、荒漠、沼泽生态系统中土壤、水分和生物学采样要求在100年内完全不重复。
（4）确定了在综合观测场进行不同学科长期动态监测的协调操作规范。土壤、水分、生物、大气观测统一在综合观测场进行，其中土壤、水分、生物监测统一在综合观测场的长期采样地进行采样分析和实地监测，各要素的采样和观测要求即能体现相互间的关系，又不能相互影响和无序采样造成场地的破坏。
（5）在目前完成部分工作的基础上，结合新的监测指标的实施，已经编写完成《CERN长期监测操作手册》试运行版（征求意见稿）提供各试验站使用。
（四）组团参加了美国长期生态研究网络（LTER）第8次全体学者大会（ASM）
美国长期生态研究网络（LTER）第8次全体学者大会、国际长期生态研究网络（ILTER）东亚及太平洋区域网络2003年年会和国际长期生态研究网络2003年年会分别于2003年9月18-21日、21日下午和22日在美国西海岸的西雅图举行。应美国长期生态研究网络办公室的邀请，以中国生态系统研究网络（CERN）科学委员会秘书长欧阳竹研究员为团长，CERN综合研究中心主任于贵瑞、CERN领导小组办公室副主任黄铁青和CERN科学委员会副主任赵士洞为团员的CERN代表团出席了这三个会议。随后，我们一行4人于23－24日访问了位于Oregon州Corvallis附近的LTER Andrew’s森林站。9月25-30日，欧阳竹、于贵瑞和黄铁青三人应邀访问了位于美国东部Tennessee州的Oak Ridge国家实验室。本次出访圆满完成了学习和交流任务，达到了预期的目的。
在本次会议上经过无记名投票，CERN科学委员会副主任赵士洞研究员当选为国际长期生态研究网络（ILTER）东亚及太平洋区域网络新一任主席，任期为2004-2007年。他的当选，表明国际间对CERN这些年来所取得的成就的认可，同时也为CERN加强国际合作，进一步改进我们的工作提供了新的机遇。
考察LTER Andrew’s森林站期间，于贵瑞研究员向该试验站的首席科学家Mark Harmon全面地介绍了他所主持的碳循环项目和中国碳通量网的建设进展情况，并与他探讨了进行合作研究的问题，初步决定2004年请Mark Harmon来我国举办为期7-10天的培训班。进一步合作的有关事宜，正在商谈之中。
9月25-30日期间，欧阳竹、于贵瑞和黄铁青三人应邀访问了位于美国东部Tennessee州的Oak Ridge国家实验室和Tennessee大学。在Oak Ridge国家实验室的访问期间，向国际通量网络(FLUXNET) 介绍了中国通量网络(ChinaFLUX)和CERN建设与运行、研究工作的进展等情况，探讨了和FLUXNET合作的相关事宜,同Cook R.B，Boden T.A , Susan H, GU Lianghong就共同关心的学术问题进行了讨论。通过本次访问和交流，中国通量网络(ChinaFLUX)正式加入了FLUXNET，已经积极进行有关信息的交流和通报。
在Tennessee大学的访问期间，与著名的土壤环境专家McCarthy J.F.教授、地球行星科学系主任Mora C.I.等进行了学术交流，重点探讨了土壤有机碳库的潜在容量、土壤的碳截获与地下通量的研究方法等问题。还探讨了在土壤碳管理、生态系统的碳和水循环过程模型的尺度扩展等领域的合作意向。McCarthy 教授对中国的碳循环研究具有极大的兴趣，并应邀出席了2003年12月在北京召开的亚洲通量观测与研究国际讨论会，就土壤碳截获与地下通量问题做专题报告。
（五）成立“中国生态学会生态系统长期生态学研究会”的申请工作
为了推动我国生态系统长期生态学研究的发展，加强国内外学术交流，提升长期生态学的学术地位，我们向生态学会申请成立“中国生态系统长期生态学研究会”，李文华院士积极推动该研究会的申请和筹备工作，中国林科院和中国农科院对申请工作给予了大力支持。该建议得到生态学会的关注和大力支持，目前正积极进行成立大会的筹备。通过该研究会的成立，CERN将与有关部门的网络和试验站共同协作和共同努力，为我国长期生态学研究的发展作出贡献。
（六）农业工作组召开了“CERN农业长期生态过程研究”的研讨会
CERN科学委员会农业工作组就CERN农业长期生态过程研究问题，组织相关专家于2003年10月2－3日在南京召开了专题研讨会。本研讨会的主要目的是针对CERN现有的农业研究平台及长期试验的研究和监测内容，结合国内外的研究进展，进行深入研讨，提出CERN开展农业长期生态过程研究的新思路、新方案，为从更高的科学层次上揭示我国农业生态系统的长期演化规律，并争取获得高水平的研究成果提供工作框架，以提高CERN在学术界和社会上的影响力。
研讨会上，科学委员会农业工作组组长，中科院封丘农业生态站站长张佳宝研究员报告了国际农业长期生态过程研究的进展和最新成果，同时就CERN现有的农业研究平台及长期试验的研究和监测内容向到会的专家做了介绍。中科院红壤生态试验站站长何圆球研究员和中科院海伦农业生态试验站站长韩晓增研究员在会上分别介绍了各自试验站目前所进行的农业长期试验的研究内容和监测项目及所取得的阶段性成果。中科院生态环境中心朱永官研究员对国际农业长期生态过程研究中的生物多样性，特别是农田土壤生物多样性的研究进展做了专题报告，同时也对他本人近1－2年来，以海仑农业生态站长期试验为依托，在农田土壤生物多样性研究方面所取的一些新发现，向专家们做了介绍。中科院南京土壤所土壤与农业可持续发展国家重点实验室常务副主任蔡祖聪研究员也在会上报告了他近1－2年来，以封丘和鹰潭试验站长期试验为依托，研究农田生物多样性和土壤有机碳的变化规律所取得的一些最新成果。与会的其他专家根据上述报告和CERN农业长期试验的现状，结合本人的研究经历和所掌握的最新研究动态，就CERN开展农业长期生态过程研究的思路、内容做了自由发言，并提出了具体实施建议。
我院CERN于1989年在16个农业生态试验站上布置了包括不同施肥措施、不同种植制度、不同水分管理等多方面的长期试验，许多站即使在后来没有专项经费的支持下，也继续保持了这些试验。但由于后来没有从CERN层面上进行深层次研究的设计，导致这些试验到目前为止基本上是以积累监测数据为主。根据目前自北向南对（东北）海仑、（黄淮海）封丘和（南方丘陵）鹰潭三个站长期试验的初步研究，长期生态过程，如生物多样性的演化、土壤质量的演变等在不同农业管理措施下已经发生明显的分异。因此，CERN农业生态站长期试验网已经构成了一个高水平研究的平台。与会的专家认为如果我们能以CERN长期试验平台为依托，开展系统的农业长期生态过程研究，不仅能在科学上有所发现，而且其成果可从更科学的高度上评价我国农业的可持续性。
与会的专家预期在CERN农业长期试验平台上能做出高水平的研究工作。在研究思路上，主要从物质分异过程和生物多样性演化过程两个大的方面进行，因为它们是决定农田生态系统稳定、健康、高效的最重要的因素。农业生态系统中物质分异过程是一个长期过程，不同农业管理措施所产生的物质分异效应需要经过很长的时间才会显现。过去我们仅注意养分元素的分异，而实质上，微量元素、外来环境污染物质的分异及其分异的机理都极为重要。农田生态系统的生物多样性（植物、微生物与动物）与作物生长存在互动，过去我们在这方面的研究较少。在地域上，从南至北应选择南方红壤丘陵区、中部黄淮海平原和东北的黑土地，从东到西应选择黄淮海平原、黄土高原、荒漠绿洲，通过含盖不同的气候带和更广泛的土壤性质和水文特征，分析上述两个主要过程演化的机理。而在研究手段上，采用高新技术，如利用探地雷达观测试验区的土层情况，研究物质在不同的农业管理方式下的分异过程；通过分子生物学研究生物多样性，特别是土壤微生物的多样性等等。在组织上要广泛吸收院内高水平的研究人员加入CERN农业长期生态过程研究队伍。
会议最后建议通过CERN科学委员向有关方面提交研究项目建议书。
（七）对长白山试验站和桃源试验站进行了实地调研
为了更好地了解目前CERN部分野外站的监测和研究状况，科学委员会不定期和利用各种机会邀请科学委员会的委员和参与CERN建设和研究的老专家对部分野外站进行了调研，掌握和了解野外站的运行状况和需要解决的关键问题。2003年科学委员会赵士洞副主任和欧阳竹秘书长、综合中心梁飚副研究员应邀对长白山试验站进行了考察和调研。邀请地理所谢贤群研究员利用到长沙开会之便，对桃源站进行了调研。两次调研都提交了调研报告。通过调研发现一些野外站目前存在的共性问题，针对这些问题向领导小组和科学委员会提出了有益的建议。
二、问题
1、在组织CERN开展国内外学术交流方面的工作还不够活跃，主要是组织工作没有做好，2004年将重点加强这方面的工作。
2、在提高CERN在全国和国际上的学术地位，发挥在国家生态环境建设和区域、全球尺度环境变化研究中的作用，科学委员会还需要利用各种渠道、采用各种方式，积极开展相关的活动。
3、没有从更高的角度、国家和区域的角度把握国际研究前沿问题、热点问题、国家重大需求问题，提出符合学科发展趋势和解决国家重大需求的重大研究项目。
三、2004年的工作计划
2004年科学委员会将遵照本次科学委员会会议的有关精神和院领导的重要指示，加强组织、协调的功能，在CERN领导小组的领导下和科学指导委员会的指导下，与领导小组办公室、综合中心、分中心以及全体野外站密切合作，重点开展以下几项工作。
（1）组织有关专家进行CERN研究进展的评估和总结。
（2）组织对试验站和中心进行综合考评。
（3）组织不同形式和学科领域的学术研讨会和交流会。
（4）CERN下一阶段的研究重点和项目建议。
（5）协助组织召开东亚及太平洋区域长期生态研究网络年会。
（6）组织CERN代表团参加东亚生态学会联合会第一次学术交流会。
(CERN科学委员会秘书处)
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