研究方向
总体目标
实验室的总体目标是:在系统、深入探讨植被生态过程与功能的基础上,着重植被管理与退化植被的恢复理论及技术研究,为有效解决我国北方草地利用与湿地保护问题、科学地制定国家与区域相关生态政策提供坚实的技术支撑;同时,打造形成一支在国内外本领域拥有较强学术影响力与创新能力的生态学学术研究团队。
研究方向
经过不断地学科整合(生态学、草地科学、生物学、地理及环境科学)与学术方向凝炼,充分发挥了原有的研究基础与学科优势,结合国际前沿发展趋势,形成独具特色的研究方向:
(1)草地生态与草地管理
突出区域特色,通过长期系统定位观测、大型控制实验与生态模拟,宏观与微观、理论与实践相结合,开展系统整合,深入探讨草地生态学一些基础理论与 重大科学问题,研发有效的草地管理及育种技术。在草地生态学理论研究中特别集中于草原重要物种的种群生物学特征及适应进化对策、草甸草原(动植物种群与群落)对全球气候变化的响应与适应、动物采食理论及动植物协同适应进化等机理研究等;在草地管理研究中,主要针对我国天然草地的不合理放牧方式与低效草地生产问题,探讨基于草畜平衡的草地放牧制度,建立适于不同草地类型与畜群结构的放牧技术标准;在牧草育种方面,以适应于我国北方干旱、寒冷气候与盐碱土壤为目标,通过从不同地区引种、野生驯化,以及传统杂交育种与分子育种相结合等多种方式,培育、创制高抗逆的优质牧草新品种。
(2)湿地生态过程及功能
针对湿地区域水安全与生物生态安全问题,通过长期定位观测和室内过程模拟分析,以湿地生态过程为基础,湿地保护和利用为目标,开展重要沼泽湿地的生态功能机制的基础和保护技术研究。主要研究内容包括:湿地水文过程与水资源效应,研究湿地水量平衡关系和水文循环过程,以及湿地景观格局变化与流域水资源的空间分异和人类驱动(各种人为胁迫)下的流域水文学变化与湿地演变的关系;生物地球化学过程与物质循环,研究重要营养物质的迁移、转化过程与循环规律,特别是环境因子变化对湿地生物地球化学过程的影响与驱动机理; 湿地植被过程与生物多样性,探讨湿地植物种群、群落的动态及其生态系统演化,以及植物多样性、格局动态变化及其驱动力。同时,确定湿地生态系统保护和资源合理利用的途径和基本模式。
(3)生态工程
针对我国北方盐碱化草地、退化(石油污染)湿地及受损河流,开展生物生态,以及生态与工程相结合的技术与理论探讨,从设计理念、技术集成、生态修复材料和评价理论等多个切入点,对这些脆弱、敏感生态系统进行生态修复与重建技术研发。主要研究内容包括:采用生物生态技术(如无性系植物移栽、植物群落演替、枯草层控制)使盐碱化草地得到有效恢复的理论(植被恢复演替理论、生态积累理论),以及相关技术;在确保河道安全的基础上,将生态学原理纳入水利工程中,通过对水利工程进行生态学设计,恢复受损河岸生态系统合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。目标是提出盐碱化草地与受损河岸复过程中自组织机理,发明适于生物生存的近自然生态修复材料、技术,以及盐碱化草地快速恢复的低成本实用技术。