黄河小浪底森林生态系统定位研究站

黄河小浪底森林生态系统定位研究站以原“黄河小浪底森林生态系统效应监测站”为基础，始建于1999年，2005年成为中国森林生态研究网络（CFERN）成员站，受国家林业局科技司直接领导，挂靠中国林业科学研究院林业研究所。本站现有固定研究和工作人员17名。已建1座980m2的综合实验楼、40余套（件）仪器设备。在科学研究、观测设施建设及使用、维护方面等方面均具有比较雄厚的技术力量。经过多年的建设及运行，在生态系统定位研究站的建设及日常管理方面取得了丰富的经验。以本定位站为平台，已完成省部级以上课题20余项，取得近20项科研成果。在国内外核心上发表论文120余篇，出版专著4部。

一、站区地理位置与自然条件

黄河小浪底森林生态系统定位站位于河南省济源市省黄河小浪底库区境内，地理坐标中心地理坐标：北纬35°01′、东经112°28′。站区面积7200.0多公顷。地处黄河中游,紧连太行山。属暖温带大陆性季风气候。主要植被类型：阔叶林、针叶林、灌丛和草丛；主要土壤种类：棕壤和石灰岩风化母质淋溶性褐土。主要生态系统类型：山地人工林生态系统、低丘农林复合系统。区域代表性：华北山地暖温带亚湿润地区。

 二、建站目标与任务

（一）总体目标与任务

将小浪底生态定位站建成一个国际影响力的野外长期定位监测基地、先进科技成果实验示范基地、优秀科研人才培养基地和高度开放的学术交流基地。

（二）具体目标与任务

（1）建先进长期定位监测基地，为我国森林生态系统研究网络提供基础数据

将小浪底定位站建成设施齐备、通信和交通便利、具有国际影响力的暖温带山地生态系统野外长期定位监测基地，为我国森林生态研究网络提供基础数据；

（2）开展基础及应用基础研究，服务区域及地方生态与经济建设

依托定位站，开展恢复生态学及生态系统管理学等研究，试验示范华北山地植被恢复与重建综合技术，服务生态建设工程及小浪底水利枢纽工程。

 

三、研究队伍及专业背景

站    长：孟 平  博士/研究员

副 站 长：张劲松博士/研究员、樊巍博士/研究员

其他主要成员：万贤崇博士/研究员、高喜荣高工、李春友博士/教授、孙守家博士/副研究员、高峻博士/副研究员、陆森博士/副研究员、同晓娟博士/副教授、桑玉强博士/副教授、王齐瑞博士/副研究员、黄辉博士/助研、何春霞博士/助研、郑宁博士/助研、杨海清博士/助研、贾长荣工程师

研究队伍专业背景涉及森林生态学、森林培育学、应用气象学、土壤学、森林经理学、水土保持学、植物生理学等相关学科及领域。

四、 研究方向、研究内容及成果特色

（一）研究方向

• 生态系统学：重点研究黄河中游及华北山地人工林生态系统、农林复合生态系统结构与功能，生态系统管理及可持续发展模式；
• 林业生态工程学：重点研究黄河中游及华北山地农林复合系统构建与种间调控技术、暖温带山地植被退化和恢复的机理及技术，试验示范当地天然林保护工程、退耕还林工程等重点工程综合配套技术；
• 农林气象学：重点研究黄河中游及华北山地不同土地利用方式的碳平衡过程、人工林生态系统水分利用特性及调控机制、大型水利枢纽工程气候效应及其对农林业生产的影响；

（二）主要观测及研究内容

利用先进的观测技术和方法，采用全国森林生态定位站统一规范化的观测技术规程与方法，观测黄河小浪底地区人工林生态系统及农林复合系统的气象/气候、水文、土壤、植被等。目前重点研究内容：

• 低丘山地植被恢复与重建机制及技术

• 人工林生态系统水碳通量及利用特征

• 山地不同土地利用方式碳储量与碳平衡

• 山地不同土地利用方式土壤痕量温室气体源/汇

• 人工林水分承载力观测与计量

   

  （三）成果特色

• 为中国森林生态系统定位研究网络提供数据和信息，进一步完善我国森林生态观测网络体系，并可为定量评估大型水库对气候变化的影响提供基础数据。
• 对研究暖温带山区人工林生态系统及农林复合系统具有十分重要的科学价值。
• 对林业生态工程建设及农业产业结构优化措施具有重要的指导作用。

 

五、台站基本建设情况

本定位站经过多年的努力和建设，目前已具备一定的野外生态观测、分析设备和试验条件。已建1座980m²的综合实验楼、12个地表径流场、40余套（件）仪器设备。另有40个有关土壤水分、植被动态、养分循环、树木蒸腾等定位观测样地，样地面积约800m²。

主要仪器设备清单表

六、科研工作及取得成果情况

（一）承担的科研项目

到目前为止和，以本定位站为平台，已完成国家科技支撑/攻关课题、国家自然基金项目等课题20余项。现正承担10余项国家级科研项目，包括：2项科技支撑课题、4项国家自然基金项目、林业行业公益科研课题等。

（二）取得成果情况

1、已获取的基础数据

本站基础数据包括以下4类：

(1)第1数据集：包括生态站开展的生态系统结构功能研究所要求的基本生态要素的长期定位观测数据。目前已有气象因子、土壤湿度及温度等基础观测数据。数据积累年限10年多。

(2)第2数据集：生态过程研究所需要的数据，包括：土壤－生物－大气中的水热碳循环、养分循环、能流过程等数据；数据积累年限9年。

 (3)第3数据集：生态站所在地区的社会、经济指标及示范区的基础条件方面的数据，数据积累年限8年多。

(4)第 4数据集:研究课题产生的数据,主要包括研究课题中产生的可供公共享用的数据、研究成果中的结论性数据。数据积累年限12年多。

2、取得研究成果及其推广应用情况

取得20余项科研成果，含3项省部级科技进步奖、6项软件登记、4项地方标准、1项实用新型专利和2项国家发明（申请）专利、1项国际发明（申请）专利。已出版专著4部，在《Atmospheric Environment》、 《International Journal of Climatology》、、《Agricultural and Forest Meteorology》 《Journal of Hydrology》、《Plant Soil》、《agricultural water management》、《Acta Meteorologica Sinica》、《生态学报》、《农业工程学报》、《林业科学》等学术期刊发表论文100余篇。在华北山地南端人工林生态系统碳交换及碳汇能力、耗水特征、农林复合系统种间水分关系、树木液流&蒸腾测算误差校正技术体系等研究方面已取得重要进展。

相关成果在河南省济源市尤其是小浪底库区及临近的太行山低山丘陵区植被重建、森林生态系统经营与管理中得到推广并转化为生产力，为山区脱贫致富提供了有力的科技支撑。

3、人才培养

本站地理位置与植被类型独特，研究内容多样，且试验条件优越、交通便利，为科研及教学实习提供良好的生活及科研条件，吸引了科研院校学生完成学位论文。已培养6名博士生、10名硕士。目前，在读博士后1名、在读博士生8名、在读硕士生4名。

4、学术考察与交流情况

自2000年来，累计到站考察交流的国内外专家达250多人次，访问专家专业背景涉及林学、农学、生态学、气象学及植物学等相关学科。

 

七、发展规划及设想

根据CFERN总体目标，全面考虑小浪底地区地理、气候、土壤、地貌植被等自然条件及社会经济状况，结合国际科学前沿和国家林业建设需求，把握国际资源环境监测与管理体系区域化、综合化、系统化和交叉渗透的大趋势，黄河小浪底森林生态系统定位研究站未来5－10年发展规划/设想如下：

（1）进一步完善组织结构及管理措施

依据科学技术部、国家林业局、中国林业科学研究院、CFERN等有关野外定位研究站相关管理条例进行管理，制定完善的组织结构及管理措施，具体如下：① 实行站长负责制，副站长协助站长工作；② 成立技术组、信息组、后勤组、财务组、综合协调组，建立内部规章制度，明确各小组职责；③ 建立学术委员会， 对定位站学科发展方向、研究方向和研究目标进行审查、评议，听取站建设年度报告和科研工作进展汇报，对成果水平、开放水平、人才培养，国际合作与交流以及管理等方面的工作进行检查和监督；④经费将实行专款专用，公开、公正和透明的原则，由站长负责，学术委员会检查监督，严格执行国家和实验室有关财务管理的要求。

（2）进一步加强运行机制建设

实行“开放、流动、联合”的运行机制，吸收先进思想，吸引高层次科技人才，提高工作水平。

①人员开放：实行客座研究员制度，吸纳优秀专家来站短期工作；根据研究项目计划需要招聘临时研究人员，实行合同制管理；

②设备开放：各种试验仪器设备实行专人制度化管理，开放使用的原则。研究人员和国内的其他研究人员均可以申请使用，由专门管理人员统筹安排使用。

③数据开放：重视各种科学实验数据的获取和积累，并制定专门的数据管理、开放和共享制度；

④课题开放：通过各种渠道申请课题，注意站内外研究力量共同争取研究课题，拓展的研究思路和研究方向。设立开放基金课题，鼓励国内外的优秀研究人员申请。

（4）进一步加强监测力量建设

将定位站建设成为具有国际先进水平的暖温带山地人工林生态系统及农林复合系统野外长期定位观测基地；按照国家野外研究站的观测标准和要求，为相关部门提供基础数据。

（5）研究定位及成果

面向国家需求，为推动地方生态与经济发展做贡献；面向国际科学前沿，出一流成果。依托定位站，发表学术论文60篇以上（SCI收录20篇以上），培养研究生20名以上。

（6）应用示范

结合当地的社会、生态及经济发展现状，进一步深入开展山地植被恢复技术、复合农林业配套技术的试验与示范研究。

（7）最终目标

将定位站建设成为高水平的森林生态系统定位研究基地、优秀人才的培养基地、高度开放的学术交流基地。