中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所 沈陽 100016
中國科學(xué)院沈陽生態(tài)實(shí)驗(yàn)站(以下簡稱“沈陽站”)位于遼寧省沈陽市蘇家屯區(qū)十里河鎮(zhèn)(北緯 41°31′,東經(jīng)123°24′),現(xiàn)隸屬于中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所,致力于農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境研究。沈陽站于 1987 年開始選址、征地、規(guī)劃和建設(shè),在 1989 年首批進(jìn)入中國科學(xué)院生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(CERN)。1992 年被批準(zhǔn)為 CERN 重點(diǎn)站;1997 年被批準(zhǔn)為中國科學(xué)院野外開放試驗(yàn)站。2005 年正式被批準(zhǔn)為國家野外科學(xué)觀測研究站,并命名為“遼寧沈陽農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站”。
沈陽站以遼河平原農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,針對溫帶雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)的資源高效利用和東北老工業(yè)基地的污染土地安全利用的重大科學(xué)和技術(shù)問題,以農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)和污染生態(tài)學(xué)為主學(xué)科,重點(diǎn)開展農(nóng)田生態(tài)與農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、污染生態(tài)與環(huán)境生態(tài)工程研究。主要研究領(lǐng)域包括:
(1)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)及調(diào)控機(jī)制;
(2)土壤肥力演變規(guī)律和肥料高效利用;
(3)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)污染防控和污染土地安全利用;
(4)土壤環(huán)境與食品安全及農(nóng)產(chǎn)品協(xié)同管控。
長期集約化的高強(qiáng)度利用和快速城鎮(zhèn)化造成東北平原資源、環(huán)境約束不斷加劇,已嚴(yán)重影響遼河平原農(nóng)業(yè)的綜合生產(chǎn)能力。因此,圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心問題,沈陽站以農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)長期定位實(shí)驗(yàn)為平臺,闡明了農(nóng)田潮棕壤肥力演變規(guī)律及其關(guān)鍵控制因子。同時(shí)結(jié)合新型肥料研發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用,通過理論創(chuàng)新、技術(shù)模式的創(chuàng)建和示范推廣,促進(jìn)區(qū)域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。
(1)解析了不同養(yǎng)分管理措施下潮棕壤的綜合肥力演變規(guī)律,為耕地質(zhì)量評價(jià)和地力定向培育提供了理論依據(jù)和思路;
(2)揭示了遼河平原農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)特征及其高效利用機(jī)理,明確了微生物過程對肥料氮素在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的保持和轉(zhuǎn)化的調(diào)控作用,為制定農(nóng)田水肥高效利用策略提供了重要理論基礎(chǔ);
(3)建立了雨養(yǎng)旱地農(nóng)業(yè)保護(hù)性耕作綜合配套栽培技術(shù)體系,為區(qū)域現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供科技支撐;
(4)率先研發(fā)肥料改性技術(shù),大力推廣環(huán)境友好型穩(wěn)定性肥料,為實(shí)現(xiàn)化肥減施增效、降低面源污染風(fēng)險(xiǎn)作出了重要貢獻(xiàn);
(5)解析了區(qū)域農(nóng)田土壤鎘污染來源,建立了農(nóng)作物吸收/積累重金屬的指標(biāo)體系,為實(shí)現(xiàn)東北老工業(yè)基地重金屬污染源頭防控和污染土地安全利用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
建站以來沈陽站共獲得國家、院、省級科技成果獎 30 余項(xiàng),已發(fā)表論文 619 篇(SCI 論文 336 篇),授權(quán)國內(nèi)專利 24 項(xiàng),美國專利 1 項(xiàng)。另外,沈陽站積極為國家相關(guān)決策獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,共有 6 項(xiàng)建議得到國家領(lǐng)導(dǎo)人的重視或被中共中央辦公廳和國務(wù)院辦公廳采納。
沈陽站擁有穩(wěn)定的監(jiān)測隊(duì)伍,現(xiàn)在站監(jiān)測人員已累積十余年工作經(jīng)驗(yàn),可有效保證監(jiān)測數(shù)據(jù)完整、準(zhǔn)確。通過發(fā)揮農(nóng)業(yè)站優(yōu)勢,在肥料研發(fā)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)技術(shù)等方面形成了優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊(duì)?,F(xiàn)長期在站工作人員 79 人,其中研究員 28 人、副研究員 25 人、高級工程師 3 人。近年來已有 2 位研究員入選“千人計(jì)劃”,2 位入選“百人計(jì)劃”,2 位客座研究員入選中國科學(xué)院“國際人才項(xiàng)目”。平均每年都有 50 余位研究生在站開展研究工作,并有多人獲得國家獎學(xué)金、中國科學(xué)院院長獎、中國科學(xué)院大學(xué)優(yōu)秀學(xué)生和優(yōu)秀干部等獎項(xiàng)。
沈陽站現(xiàn)擁有主站區(qū)及一個(gè)副站區(qū)。主站區(qū)總面積為 14.4 公頃,總建筑面積 1 700 多平方米,包括實(shí)驗(yàn)室、樣品庫、食堂、辦公室、學(xué)術(shù)報(bào)告廳、資料檔案室、宿舍等,可以保障研究人員的后勤供應(yīng)和野外考察。主站區(qū)試驗(yàn)用地約 12 公頃,設(shè)有旱田和水田養(yǎng)分循環(huán)與調(diào)控試驗(yàn)區(qū)、污染生態(tài)和污染土地安全利用試驗(yàn)區(qū)及全球變化模擬試驗(yàn)區(qū)。最早的幾組長期定位試驗(yàn)從 1990 年開始設(shè)立,保持至今 20 年以上的長期試驗(yàn)有 5 組,10 年以上 8 組。
副站區(qū)距主站區(qū)約 40 公里,位于沈陽市新民屯區(qū)寬場村,屬于典型城市群郊區(qū)工業(yè)與農(nóng)業(yè)污染疊加區(qū),總面積 2.2 公頃,以水稻、玉米等大宗農(nóng)產(chǎn)品為風(fēng)險(xiǎn)受體,采用“防-阻-控”的綜合技術(shù),長期監(jiān)測評價(jià)重金屬污染農(nóng)用地修復(fù)后的安全性,為城郊重金屬污染農(nóng)用地安全利用與農(nóng)產(chǎn)品安全保障提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)與科技支撐。
沈陽站一直與國內(nèi)外多個(gè)研究機(jī)構(gòu)保持合作關(guān)系,先后接待了蘇聯(lián)、美國、英國、德國、日本、澳大利亞、比利時(shí)、以色列、印度等 10 余個(gè)國家 200 余名科技人員。在污染生態(tài)、溫室氣體、新型肥料等領(lǐng)域與德國、日本、比利時(shí)等國家開展了長期富有成效的國際合作研究。同時(shí)沈陽站也是多所學(xué)校的教學(xué)實(shí)踐基地和科普教育基地,長期為大、中、小學(xué)生提供科普教育及實(shí)踐講座。
未來,沈陽站力爭建成具有國際水平的農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)長期綜合觀測與研究平臺,深入貫徹習(xí)近平總書記提出的綠色發(fā)展理念,圍繞東北平原農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境中的核心問題,開展長期的科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)和示范推廣,在中國科學(xué)院“率先行動”計(jì)劃指導(dǎo)下,為保障國家糧食安全、促進(jìn)區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、提高區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量作出更大貢獻(xiàn)。
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