我国生态学研究的主要课题_精品文档.ppt

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四、我国生态学研究面临的主要课题,生态系统是地球系统中唯一有生命的自然资产（livingnaturalcapital），它们所形成的陆地生态圈（terrestrialecosphere）是地球系统中最为进化和富于生命力的圈层，是人类社会赖以生存与发展的第一生产力基础。

但是，在我国长期以来人类活动与自然不和谐相处的历史中，生态系统发生了严重的退化，生态资产流失严重，甚至是不可恢复的破坏。

生态失衡已对我国社会可持续发展构成极大威胁。

生态学研究的主要方向生态学研究的前沿问题我国生态学研究应解决的具体问题,我国生态学研究面临的主要课题,.生态学研究的主要方向,1、生态区划与区域生态功能定位2、生态系统过程、功能价值化与生态评估3、生态系统恢复重建与优化管理4、生物多样性保育,.生态学研究的主要方向之一1、生态区划与区域生态功能定位,

（1）必要性我国国土辽阔，自然条件各异，社会经济发展也很不平衡进行全国性生态区划是制订区域发展规划、工农业生产布局和区域环境综合整治的科学基础，是区域资源开发、灾害防治的重要依据。

生态区划是我国继自然区划、农业区划之后，在生态与环境保护方面的重大基础性研究工作。

（2）主要目标、方法生态区划以区域可持续发展为目标根据遥感资料和野外生态调查，在区域社会经济条件分析的基础上，分析不同区域单元的生态与环境特点及重要生态与环境问题的空间特征，生态与环境敏感性，划分不同等级和不同类型的生态区。

确定不同地区生态承载力和产业发展方向，制定适合当地发展的生态与环境保护的策略，实现社会经济可持续发展。

（3）内容1）全国性的生态调查和生态系统评价：

根据遥感资料和野外生态调查，研究全国生态与环境的基本情况，评价生态系统的状况和趋势，预测未来5年和15年经济发展和人类活动对区域生态与环境的影响及可能引起的变化。

2）生态区划原则、依据、指标体系和方法研究，对比区域间各生态系统特征和功能的相似性和差异性，进行全国专题生态区划和综合生态区划。

3）根据各生态区内的资源和环境特点，进行生态功能定位，明确各区域生态与环境保护与管理的主要内容，以及资源开发、产业发展的优势条件与制约因素，对区域工农业生产的发展方向提出建议,.生态学研究的主要方向之二2.生态系统过程、功能价值化与生态评估,

（1）生态系统过程和功能：

1）形成初级生产力的光合作用及后续的食物网中的能量转化过程；2）生态系统生物地球化学循环（碳循环、氮循环等）过程及其对大气化学成分的调节与交换过程；3）生态系统的气候与水文效应：

蒸腾作用、水分的渗透与涵蓄、减少蒸发与地表径流、对太阳辐射的反射、散射与光质变化、对温度与湿度的调节、对风力的调节与形成垂直湍流的作用、对局地气候的调节作用等；4）生态系统的土壤形成与维持过程；5）生物间相互作用,

（2）自然资产价值化,国际和国内在这方面研究的理论和方法尚在发展中，将面临一系列科学问题和方法难点。

要在全面分析中国生态系统特点和归纳其各类功能与效益的基础上，深入研究各类生态系统的结构与生态过程特征，系统测定其各种功能流（能量、物资、效益等）的输入、储存与输出的量值及其时空动态，按照一定的科学规则将其各种功能和效益定量折算货币化，使生态系统的功能与效益的价值以货币的形式体现出来。

这样，不仅可为生态系统资源的有偿使用、生态资产消耗的纳税与补偿制度的建立，以及生态建设成果的客观评价提供依据，从而加强我国的生态建设与促进社会与经济的可持续发展，而且也将因开创一系列生态与经济结合的、新的研究体系与方法而充实生态学与经济学的理论体系与实践。

关键研究内容：

主要生态系统类型的功能与效益的定位观测与机理研究;生态系统类型功能与效益价值化的经济模式与核算方法;生态资产评估指标体系与量化手段;生态系统功能与效益价值化与国民经济结构体系的整合研究。

生态系统服务功能的价值化；区域不同生态服务功能的转化，生态价值平衡法则；,（3）重大项目的生态评估,生态与环境评估的策略将从以往的末端单项评价转向源头评价，从微观发展为微观与宏观相结合、从局部发展到局部与整体相结合、从单个要素发展到系统的综合性评价。

集我国生态系统研究的重要成果建立起科学的区域或流域开发与规划的生态评价技术体系。

特别要集中力量研究重大项目生态评价技术体系，基础理论以及研发相关的技术手段，包括如下主要内容：

生态评价的指标、方法和技术体系，建立技术导则。

各类重大项目涉及地区的环境容量和生态足迹的计算方法和标准化技术；各类经济开发和建设模式对区域生态系统影响的强度分类与时空尺度识别技术。

由于我国自然资源和生态与环境的数量不足加之质量缺陷，依靠自然力恢复不能满足经济社会发展的基本要求。

必须贯彻自然恢复和人工建设相结合，以建设为主的原则，大规模地开展退化生态系统的修复和重建。

为了实现生态系统恢复建设的目标，必须揭示不同生态系统演替的规律，解决各类生态系统恢复的关键技术问题,.生态学研究的主要方向之三3.生态系统恢复重建与优化管理,关键生态工程由于生态系统自然恢复重建的时空尺度（数十至数百年）与强度，与现代人类社会工业化的高速度（月、年计）与高强度的利用与发展时空尺度差距甚大，极不相匹配。

常规的造林与营林方式和传统的草地轮牧、休牧等手段不能从根本上改变天然林与草地的退化状况，更不能满足人类社会对其生产力与生态功能极大增长的需求，我国的生态重建必须采取超常规的、现代化工程的建设方式与强度，进行长远宏观规划和跨越式发展的方式，最大限度地制止掠夺式和消耗式的利用和经营方式，有效地保育好天然林，天然草地和天然湿地，发展先进技术与优良林草品种支持的超常规方式，建立高生产力的速生丰产人工林，高产优质的人工饲草地，高净化功能的人工湿地，以形成现代化高新技术木材与畜牧业生产的生态经济产业链；以扭转生态建设滞后与弱势状况。

为此，实施高效光合生产力生态工程建设势在必行。

关键生态工程,不同生态系统各层面的能量流动过程，尤其是各类生态工程实施区域及其相邻地区生态系统能流特征，能流结点，系统内组分间的分布，变化规律和潜在优势；生态工程对区域生态系统的即时和长期影响机理和调控技术体系；高效光合生态工程物种的生产性，地域性，归化性和建群性的分类分级和鉴定识别技术体系；人工生态系统生态服务功能的恢复过程和人工辅助技术体系。

生态系统恢复重建的主要研究内容

（1）生态系统退化的驱动力和机理。

探讨造成生态系统退化的直接原因和间接原因，有针对性地制定保护策略，选择修复和重建的技术路线。

这对正确认识生态系统退化和制定恢复重建技术具有十分重要的意义。

（2）生态系统的修复与重建技术体系。

研究和开发水土流失、荒漠化、石漠化等生态问题的治理技术，建立草地、森林、湿地等生态系统恢复和重建的模式，选择重点地区和关键问题进行试验示范，形成技术体系，遏制生态退化和破坏的趋势。

（3）区域生态系统的优化管理。

区域内的合理布局，主要解决区域内空间布局，生态系统结构与功能的协调建设。

重点选择西北干旱区、农牧交错带、黄土高原、喀斯特等生态脆弱地区及长江、黄河、珠江等流域，明确生态建设的方向、优化的目标和关键的措施。

（4）人工生态系统的构建机理与模式。

在恢复受损自然生态系统的同时，选择适宜的立地和区域，探讨人工速生丰产林、高产优质草地和多功能高效人工湿地的构建机理、技术和模式。

.生态学研究的主要方向之四4.生物多样性保育,

（1）现状面对大量物种灭绝和濒临灭绝这一严峻的现实，我们对于物种，尤其是稀有和濒危物种的了解却相当贫乏。

生态系统受到严重的破坏，自然生境的破碎化程度不断加深，越来越多的种群生活在破碎化的生境中，它们的存活及其与环境的关系取决于局部种群的绝灭和再定居。

（2）重要性中国是世界上人口最多、人均资源占有量低的国家，而且是70左右的人口在农村的农业大国，对生物多样性具有很强的依赖性。

中国是近年来经济发展速度最快的国家之一，这种经济的高速发展更加剧了人类对环境、特别是对生物多样性的压力。

生物多样性是社会与经济发展的资本（Livingcapital），对其保护与可持续利用不仅影响当代人，而且是造福于子孙后代的重大举措，既有重要的理论意义，又可以产生巨大的社会与经济效益。

（3）本领域研究目标：

开展保护生物学及生物资源可持续利用的基础与应用研究，为我国生物多样性保护与可持续利用提供可靠的科学依据，实现生物多样性保护的生态系统方式，达到生物多样性公约缔约国大会提出的2010年目标的要求，即基本遏制生物多样性丧失的态势。

重点解决物种濒危机制与保护措施、生物资源特别是遗传资源和药用植物资源的评价与可持续利用对策与技术、生物多样性变化及其影响、生物多样性信息采集、管理、传播等重要科学问题。

（4）主要研究内容,1）生境破碎化对生物多样性的影响与自然保护对策的制定由于人类活动的加剧，大面积的均匀一致的景观变成异质的小的斑块，即生境破碎化。

生境破碎化不仅导致某类生态系统面积的减少，更主要的是伴随的环境的改变，进而威胁大量内部种（Innerspecies）的生存。

在此背景下如何保护自然保护区外的生物多样性是当前亟待解决的课题。

中国已经建立1700多个自然保护区，数量上已达到比较先进的水平，但在空间布局和科学管理上存在很多问题，需要深入全面的保护生物学研究。

2）生物多样性的生态系统功能与区域可持续发展生态系统是物种长期存在的基本单位，是区域发展规划的基本单元。

生物多样性在生态系统功能发挥中起到关键的作用。

在此基础上实现生态系统的有效管理是生物多样性保护的根本基础。

其中涉及关键种（Keystonespecies）、功能群（Functionalgroup）、生态系统方式（ecosystemapproach）等重要的科学问题。

关键种的鉴定与功能群的划分及其在生态系统维持中作用的研究是该领域的核心问题,涉及到物种的形态、生理、生活史以及分布格局等多个方面。

3）重要物种受威胁机制和保护策略利用我国极为丰富且特有的生物多样性资源，选择生态背景清楚、存在于代表性群落中的濒危物种，采用分子生物学手段，在种群水平上研究濒危物种的遗传变异、适应性和生态与环境之间的关系，揭示这些物种分化和适应的分子基础；探讨濒危物种中的遗传学过程（如遗传漂变、基因流和交配系统等）及其与环境条件之间的关系；在阐明濒危物种致濒机理的基础上，提出针对濒危物种的科学有效的保护措施。

4）重要遗传资源评价与农业生物多样性的保护评价生物遗传多样性丧失对人类社会和经济可持续发展的威胁，以及采用各种方法保持生物居群的遗传多样性；揭示生物的居群遗传和进化过程与潜力，从遗传、进化的角度提出生物遗传多样性保育的策略。

主要研究内容：

遗传多样性和生物进化过程及潜力与保育遗传学理论及方法；重要生物遗传资源评价的分子遗传标记；核-质基因组保育的原理和方法；物种基因库的取样策略与保育原理；重要栽培植物及野生进缘种遗传资源的评价与保存策略及方法；,重要家养动物（水生生物）及野生近缘种遗传资源的评价与保存策略及方法；重要药用动植物遗传资源的评价与保存策略及方法；遗传多样性的高技术保育。

5）重要生物资源开发、保护技术体系与可持续利用对策中国是生物资源总量极为丰富的国家，生物资源的种类也十分丰富。

建立资源动态监测体系和资源利用实用技术体系。

应特别重视药用生物资源的开发、保护与利用，高产优质牧草资源与速生丰产林木资源以及生物能源的开发利用技术与实验示范研究。

在此基础上建立我国生物资源的可持续利用体系，以推动经济发展，实现全面小康社会的建设。

6）生物多样性编目、监测与国家生物多样性信息系统的建立与管理积极开展资料欠缺或空白地区生物多样性的调查工作，利用3S（GIS,RS,GPS）等现代技术完成区域生物多样性编目。

建立生物多样性监测指标体系，在若干生物多样性关键地区建立长期定位监测样地与设施，及时分析和评价人类活动对生物多样性状态的影响，并预测其发展趋势。

不断完善生物多样性信息和数据处理系统的各项功能，扩大数据的收集范围，不断提高数据的质量，并建立面向各种用户的数据共享系统。

7）生物多样性热点地区评估、空缺分析（G