机构设置
  您现在的位置:首页 > 机构设置
  简介

  中国科学院湿地生态与环境重点实验室

  (中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境研究中心)

  

概况

中国科学院湿地生态与环境重点实验室(中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境研究中心)成立于1997年,2008年进入院级重点实验室序列。湿地科学是研究所长期研究形成的优势领域和重点学科发展方向,围绕湿地生态学、湿地水文学、沼泽学、泥炭地学开展原始性科学创新,突出湿地关键物理、化学与生物过程、生态系统演变与环境效应、受损生态系统的恢复重建与生态保育、湿地水土优化调控与高效利用等关键科学问题开展深入研究,为我国生态保护、环境建设与农业发展提供重要的科学理论与相关的关键技术支撑。在湿地生态系统的理论、技术与方法研究等方面,均在国内外产生了重要影响。为我国湿地科学和环境科学领域培养了多名专门人才,为湿地科学理论体系的发展和国家生态安全保障、粮食安全与水安全保障做出了重要贡献。

总体定位、目标与研究方向

1.总体定位

面向湿地科学的国际前沿和国家需求,以湿地系统形成、演化的关键物理、化学、生物过程研究为核心,开展湿地生态过程与功能、湿地修复与管理、湿地环境变化区域效应及其资源可持续利用研究,揭示湿地复合生态系统人与自然相互作用关系。

2.目标

针对我国湿地具有水陆过渡性、类型多样性、过程复杂性和人类活动强干扰等特点,加强湿地形成演化及生态过程的多学科交叉集成研究,发展湿地水循环和生物地球化学循环的相关理论,建立和完善我国湿地科学理论体系,为国家湿地保护、管理提供技术支撑,为保障粮食安全提供低湿农田治理技术体系。引领我国湿地科学创新和科技进步,将实验室建成国家湿地科学创新基地,国家湿地管理决策咨询智库、湿地科学研究人才培养中心和湿地科技成果转移转化平台。

3.研究方向 

1)湿地系统关键物理、化学和生物过程

以湿地水陆相互作用过程为主线,通过长期定位监测与实验研究,揭示湿地形成、发育和演化规律;明确湿地水循环规律及水文生态过程与作用机理;研究全球变化和人类活动扰动下湿地生物地球化学过程、生物多样性变化和生态适应性特征,揭示湿地生态系统主要生态过程对全球变化的影响与响应机理;研究湿地生态系统结构、过程与服务功能的关系。

2)湿地修复与湿地管理

研究多因子协同作用下湿地退化的过程与机制;研究食物网与功能群在湿地修复中的作用及湿地修复过程中的主要生态功能变化;提出退化湿地修复的理论及不同类型退化湿地修复的途径与关键技术,建立退化湿地修复过程监测与评价指标体系;研究湿地系统减缓和应对全球变化的对策及适应途径;进行流域湿地修复的多情景分析研究,提出以流域生态安全为目标的湿地优化管理模式。

3)湿地环境变化区域效应与资源可持续利用

通过野外定位观测、综合RS/GIS、模型模拟和同位素示踪等技术,高精度的研究湿地环境变化的区域环境效应及未来趋势,提出湿地生态服务功能和健康评价的指标体系;通过示范研究,探讨珍稀动植物资源及生物多样性保护途径,环境友好型湿地资源可持续利用的生态学原理及绿色产业模式,湿地开垦后农田的水土调控与增粮技术、盐碱化湿地综合治理技术;天然湿地保护与高效利用的农业生态工程模式。

技术支撑

1.主要仪器设备

现有稳定同位素质谱仪(MAT253)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)、高分辨气相色谱/质谱联用仪(QP-5050A、Agilent 5975T)、气相色谱仪(GC-2010、Agilent 6890、Agilent 7820)、高效液相色谱仪(Waters600E)、原子吸收光谱仪(GBC-906A)、连续流动化学分析仪(SKALAR SAN++)、高性能计算平台系统(Dawning Inc., China)及大气环境在线监测系统等主要仪器设备。

2.平台简介

东北湿地生态系统观测研究网络以中国科学院三江平原沼泽湿地生态试验站为核心站,包括中国科学院大兴安岭森林湿地生态观测研究站(寒温带)、中国科学院兴凯湖湿地生态观测研究站(中温带)、中国科学院盘锦滨海湿地生态观测研究站(暖温带),形成了覆盖东北地区主要温度带和湿地类型的野外长期定位观测网络。该平台以东北地区湿地生态系统为主要对象,开展沼泽湿地生态系统要素和主要生态过程长期定位观测,为沼泽湿地生态过程、区域沼泽湿地资源保护、区域生态与环境安全管理等研究提供科学支撑平台。

承担主要项目及成果展示

1.承担主要项目(2010-2012)

序号

名称

类别

1

松嫩-三江平原低湿农田水土资源调控

科技支撑项目

2

中国沼泽湿地资源及其主要生态效益综合调查

科技基础性工作专项项目

3

湿地复杂地表环境信息自动提取及生境退化特征定量分析评价技术示范研究

“863”计划项目

4

湿地生态系统服务功能形成机理与区域效应

“973”计划课题

5

大规模围填海活动时空演进和湿地生态格局变化

“973”计划课题

6

气候变化对松嫩-三江平原水资源供需的影响及适应对策研究

“973”计划课题

7

典型脆弱生态系统的适应技术体系研究

全球变化研究国家重大科学研究计划课题

8

东部平原区沼泽湿地与浅水湖泊生态系统对全球变化的响应

全球变化研究国家重大科学研究计划课题

9

松花江下游沿江湿地生态功能与生物多样性恢复技术集成与综合示范

“水专项”课题

10

气候变化对湿地生态系统影响与风险评估技术

科技支撑课题

11

东北寒区多年冻土退化对沼泽湿地碳循环关键生物地球化学过程的影响研究

重点基金

 

12

三江平原湿地系统双向演替下结构、功能变化及其生态效应

重点基金

 

13

环境基线

世行项目

2.成果统计(2008-2012)

SCI论文

162篇

EI论文

35篇

CSCD论文

318篇

申请专利

54项

出版著作

8部

咨询报告

7份

省部级奖

8项

 

 

 

 

 

3.创新成果

1)“吉林西部退化芦苇湿地生态恢复与苇—鱼(蟹)—稻复合生态工程合理利用模式”的研究与示范"

以工程措施恢复湿地与水系的水力联系,完善灌排水系统,建立两灌两排的灌溉制度;苇田基底翻耕松耙、芦苇根状茎移植和施肥促繁等农艺措施恢复芦苇植被;自然增殖与人工放流鱼蟹等生物措施,恢复苇田水生群落,形成了一整套成熟的、适宜的盐碱地治理、退化湿地恢复、湿地资源可持续利用模式。

吉林西部退化芦苇湿地生态恢复与苇—鱼(蟹)—稻复合生态工程合理利用

2)三江平原沼泽湿地主要温室气体排放和冻融期沼泽湿地的CH4“爆发式”排放

研究表明,全球变暖对于自然湿地的温室气体排放具有潜在作用。春季冻融会导致沼泽湿地大量甲烷,最大排放速率达48.6 g C m-2 h-1,比生长季的平均排放速率高3个数量级。在甲烷“爆发式”排放的位置,春季冻融引起CH4的排放量为31.3~10.1 g C m-2,这相当于以往所估测的CH4年排放量的80%。这些发现表明,春季冻融的影响是永久冻土有机碳对于气候变化反馈的重要机制。

三江平原沼泽湿地主要温室气体排放与冻融期沼泽湿地CH4“爆发式”排放

3)三江平原湿地系统结构、功能、生态效应及适应性管理

随着水文周期的变化和人类活动影响,无论在景观尺度上还是在生态系统尺度上,湿地都具有干湿交替的双向演替特征。近30年来,三江平原农业开垦持续扩张,沼泽湿地垦殖强度加大,空间分布具有持续向东南方面偏移的趋势.湿地垦殖过程导致典型沼泽性河流挠力河径流量呈减少趋势,流域的径流调节功能及蓄水能力逐渐降低。在湿地陆化的过程中,Mn的富集系数升高;在陆地湿化的过程中,Mn的富集系数急剧降低。湿地演变为旱田或者水田之后,农田退水中氮素含量升高,而湿地能够有效的截留农田排水中的氮素。

三江平原湿地双向演替过程中水文过程及元素地球化学集散规律变化

利用210Pb14C放射性测年方法,对三江平原、松嫩平原、长白山地沼泽湿地碳累积情况进行了研究。长白山、三江平原及松嫩平原现代平均碳累积速率分别为200 g C m-2 yr-1, 264 g C m-2 yr-154 g C m-2 yr-1。相关研究结果发表在Soil Sci. Soc. Am. J., Water Research, Mountain Research and Development等国际期刊。《中国气象报》、《科学时报》对相关研究进行了报道。

三江平原湿地碳累积速率

4土壤动物分类

首次系统完成了我国甲螨亚目中重要类群折甲螨类的系统分类研究:检视了采自我国各地的10000余头标本,核对了保存于国外13种的模式标本,以及22种的定名标本的基础上,共鉴定我国折甲螨类52182种,其中包括33新种、中国新纪录属12属、中国新纪录种43种,提出了1个新异名,纠正了一个错误异名,并对所有物种进行了详细描述和绘图。通过深入开展中国地区弹尾纲棘跳科系统分类学研究,报道中国新纪录属4个,新种19个,将中国地区物种记录由16种增加到41种,东北地区由空白增加到13种,并探讨了胫跗节最外圈毛序、弹器残余等形态学特征在区分属级阶元中的地位。

人才培养与国内外合作交流

1.人才培养

近5年来已培养博士生71人,硕士生33人,其中7人获中国科学院优秀博士学位论文、院长奖优秀奖和朱李月华奖学金等。目前在读博士生35人,硕士生32人。

2.合作交流

近5年来,重点实验室共派遣科研人员和研究生20多人次赴美国、加拿大、英国、法国、德国、澳大利亚、新西兰等国访问或留学,30多人次参加境外国际学术会议,邀请美国、英国、俄罗斯、德国、荷兰、丹麦等国外专家30多人次来华合作;主办国内大中型学术会议6次,邀请国内知名专家50多人次来实验室交流合作。2011年4月,我所湿地代表团应邀访问了美国国家湿地中心、南佛罗里达水资源管理局及美国大气海洋局等单位,深入探讨了加强湿地科学研究、人才培养、联合考察、共同举办国际会议等交流与合作方面问题,与美国国家地质调查局签署了合作协议。

湿地代表团赴美交流访问并签署合作协议

阎百兴研究员、王毅勇研究员赴俄罗斯科学院远东分院水与生态问题研究所进行学术交流和野外考察

美国、俄罗斯专家来实验室交流

美国、德国专家来实验室工作

美国专家来实验室开展合作研究

主办中国生态学会湿地生态专业委员会年会

主 任: 吕宪国 研究员 

副主任: 宋长春 研究员、王国平 研究员 

学术委员会主任:刘兴土 院士   

人员组成: 

湿地生态与环境重点实验室现有科研人员63人,平均年龄35.6岁,35岁以下占66.7%。包括研究员18人,副研究员18人,高级工程师1人,助理研究员25人和研究实习员1人,其中拥有博士学位者占87.3%。中国工程院院士1人,国家“杰出青年基金”获得者1人,中国科学院“百人计划”入选者2人。

研究团队:  

  湿地生态系统管理学科组 

  湿地与全球变化学科组 

  湿地恢复与湿地农业学科组 

  水文与水资源学科组 

  环境生态学科组 

  水环境污染与防治学科组 

  区域大气环境学科组 

  土壤生物修复学科组 

  湿地生物多样性学科组

 
地址:吉林省长春市高新北区盛北大街4888号 
邮编:130102 电话: +86 431 85542266
Email: neigae@iga.ac.cn 传真: +86 431 85542298
Copyright(2002)中国科学院东北地理与农业生态研究所 吉ICP备05002032号