湿地项目(课题)农源湿地保护与恢复技术试验示范申报书.doc

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1、申请编号：集成示范类项目推荐书 所属领域： 循环农业与生态环境建设 所属方向： 退化生态系统恢复重建项目名称： 农源湿地保护与恢复技术试验示范 推荐单位或专家： 项目申报单位：中国林业科学研究院湿地研究所 项目技术负责人： 联系电话： 传真： 电子邮箱： 二一年九月七日项目信息表项目名称农源湿地保护与恢复技术试验示范推荐主体单位专家1单位联系方式类别 院士863专家973科学家支撑计划专家组专家“千人计划”长江学者国家杰出青年基金专家2单位联系方式类别 院士863专家973科学家支撑计划专家组专家“千人计划”长江学者国家杰出青年基金专家3单位联系方式类别 院士863专家973科学家支撑计划专家

2、组专家“千人计划”长江学者国家杰出青年基金项目申报单位名 称中国林业科学研究院湿地研究所主管部门国家林业局单位所在地北京市组织机构代码71781583X通讯地址北京市海淀区颐和园后邮编100091单位类别事业型研究单位 大专院校 转制为企业的科研院所 国有企业 集体所有制企业其他项目技术负责人姓 名证件类型学 位博士 硕士 学士 其他职 称高级 中级 初级 其他联系电话(手机)主要参加单位（名称、单位性质、组织机构代码）单位名称：中国林业科学研究院湿地研究所；单位性质：事业单位；组织机构代码：71781583X。单位名称：南京大学；单位性质：事业单位；组织机构代码：466007458。单位名称

3、：东北师范大学；单位性质：事业单位；组织机构代码：423202747。单位名称：吉林省林业科学研究院；单位性质：事业单位；组织机构代码：412758643。单位名称：中国科学院生态环境研究中心；单位性质：事业单位；组织机构代码：400012254。单位名称：东北林业大学；单位性质：事业单位；组织机构代码：424006254。起始时间2011年1月终止时间2015年12月主要研究内容(300字以内)项目针对目前农源湿地保护和恢复面临的关键物种濒危、水环境恶化、生境退化等问题，阐明农源湿地生态过程与退化演替机理，开展湿地关键物种选育、濒危机理以及关键物种保护技术研究，研发土壤与水环境的农源湿地恢复

4、技术，形成一整套湿地关键物种保护与农源湿地恢复技术；另外在珍稀濒危水鸟农源湿地生境适宜性分析基础上，研发珍稀濒危水鸟生境综合恢复技术和面向珍稀濒危水鸟的食源植物高效栽培技术，并针对相关研发内容进行试验示范。其研究结果和技术示范将为我国农源湿地保护与恢复提供重要科学和技术支持。预期成果集成技术系统 技术转化推广 技术示范 技术产业化预期示范/推广/产业化效果（150字以内）本项目将提出农源湿地保护与恢复技术5套；申请专利2项；在国内外核心学术刊物发表论文30-40篇，出版著作1-2部。培养研究生10-12名；同时选择典型农源湿地区进行试验示范，规模在3000亩左右。预期经济/社会/环境效益（15

5、0字以内）通过本项目的研究实施，可为我国的农源湿地科学保护和有序的合理的利用提供理论和技术支撑，从而为湿地保护和退化湿地恢复，促进现代农业发展和维护该地区生态安全提供科学依据。项目将产生显著的经济、社会及生态效益，具有重要的理论价值和现实意义。产学研联合是 否经费预算万元，其中国拨1000万元。编写提纲一、项目目标与任务1项目目标与任务需求分析项目目标：本项目瞄准当前国际湿地生态系统与农业相关研究领域的学术前沿，关注农源湿地保护与恢复两个关键科学问题，体现了本项目选题的前瞻性、鲜明的国际视野，以及解决社会经济领域实际问题的能力。该研究将弥补国内外农源湿地保护与恢复研究的空白，促进我国湿地保护与

6、恢复技术发展与创新，使科学技术直接服务于人们的生产生活。本项目4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444；系联化444444444

7、4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444面向国家重大战略需求，以农源湿地有效保护与科学合理利用为核心目标，针对典型农源湿地生态系统面临的退化问题，开展湿地保护与恢复研究，其科学研究和技术示范紧紧围绕全国湿地保护工程实施规划（2011-2015年）、全国湿地保护工程规划（20022030年）等湿地保护战略规划，旨在通过开展农源湿地保护与恢复研究，在回答湿地保护问题的同时提出农源湿地恢复方面的技术体系。因此，多

8、途径综合开展保护与恢复集成技术研发是维护区域生态安全建设的需要。任务需求分析：湿地广泛分布于世界各地，是人类赖以生存的重要生态系统，与森林、海洋并称为全球三大生态系统，被誉为“生命的摇篮”、“地球之肾”和“生物基因库”，有着很高的生态价值和经济价值。尽管湿地只占全球表面的6%左右，但它提供了全球50%以上的生态服务它在维持生态平衡、保护生物多样性和珍稀物种资源、为人类提供大量食物和原料等方面发挥着重要作用。据统计，仅占我国国土面积3.77 %的湿地，却提供了我国生态系统服务的54.9%（xinhuanet, 2005），远远超过了其面积和生物区系所占的比例。湿地在农业生产中扮演着重要角色。我国

9、现有100公顷以上的各类湿地总面积为3848万公顷（不包括香港、澳门和台湾的数据），绝大部分湿地承担着为人类农业生产提供“健康”和“持续”的水源、优质的生物遗传资源以及适宜的农用生产空间等重要功能，这些湿地又被称为“农源”湿地。20世纪中后期，由于环境污染和过渡利用等原因，湿地生态环境不断恶化，湿地生物资源遭到不同程度的破坏。作为对农业生产具有重要支持功能的农源湿地，其生态环境所面临的严峻状况，已经影响到了农业产品的产量和品质，甚至威胁到了农业的生态安全。因此，开展农源湿地保护与恢复研究具有重要的应用价值，极具紧迫性。（1）集成现有湿地保护与恢复技术，满足国家生态安全的建设需要随着我国人口不断

10、增长和经济的快速发展，湿地污染、围垦湿地和过度利用自然资源越发严重。时至今日，我国湿地资源丧失和退化的速度仍未得到有效遏制，各种湿地资源仍处于严重的威胁之中。据统计，上世纪60年代以来，中国至少丧失了23.0%的淡水沼泽、16.1%的湖泊、5.3%的河流和51.2%的滨海湿地（SFAC., 2000; Zhao et al., 2000; Wong., 2004）。除了直接经济损失外，由于湿地丧失，我国每年要损失1570亿美元的湿地生态服务价值，包括水资源的供应与调节、营养循环与废物处理、生物控制与保护、娱乐与文化等17种主要功能类型，其中淡水资源调蓄、污染物净化、生物多样性保护和碳汇能力的损

11、失最大（SFAC., 2000; Zhao et al., 2000; Wong., 2004）。污染更加重了湿地的退化，全国1/3以上的河段受到污染， 90%以上城市水域污染严重，50%重点城镇水源地不符合饮用水标准，富营养化湖泊已占50%，不仅加重水资源紧张，而且对渔业、农业及人民的健康带来危害。因此，保护和合理利用湿地已经成为当前一个非常紧迫的任务。农源湿地的污染退化问题直接关系到全国生态安全建设，是全国生态环境保护的一个晴雨表，也是全世界关注中国环境问题的一个焦点。农源湿地保护与恢复研究将为我国农源湿地保护与恢复提供重要借鉴和科学基础，将减缓农源湿地演替退化趋势，将有效保护珍稀濒危关键

12、物种，将显著改善湿地水质现状以及恢复退化的珍稀濒危水鸟生境等，实现农源湿地的有效保护和显著恢复。（2）现代生态农业科技发展的需求，国家“十二五”农业健康发展的保障我国以占世界7%的耕地养活占世界22%的人口，资源和环境的压力要远远高于其他国家。进入21世纪，面对巨大的人口、资源和环境压力，我国农业集约化水平也在不断提高，化肥农药等的施用成为提高土地产出水平的重要途径。同时也导致了严重的农业污染，特别是对农源湿地的影响，不仅已经给我国的环境、经济和社会带来了严重危害和破坏性影响，也对食品安全和人体健康构成了威胁。药物残留如果通过食物链进入人体，并在人体内累积，将会给人体健康带来极大危害。另外农业

13、污染物未经处理排入湿地水体中，加之公共卫生设施落后，会导致农村饮用水安全存在隐患。农源湿地土壤与水环境污染导致的农产品质量安全问题会影响农产品出口。20世纪90年代以来，由于农药兽药残留、重金属含量等技术指标超过外方限量标准，我国出口农副产品不断遭遇被拒收、扣留、退货、索赔和中止合同等事件，部分传统大宗出口创汇商品甚至被迫退出了国际市场，造成巨大的经济损失。国家有关部门已将“推进循环经济发展的战略研究”作为 “十二五”规划前期重大问题研究选题内容。摘农源湿地保护与恢复研究及其试验示范，不仅是保障粮食安全和推进循环经济发展的重要内容和关键环节，也是发展“绿色-有机-健康-生态”农业的需求。因此，

14、本项研究将会满足绿色农业科技需求，服务国家“十二五”农业健康发展。（3）面向国际湿地保护研究前沿，促进湿地恢复技术发展与创新随着我国可持续发展战略的不断深化与实施，人们对改善生态环境与治理退化生态系统的呼声越来越高。国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）将生态脆弱区域生态系统功能的恢复重建作为未来发展的重要任务，这就赋予了农源湿地综合整治的历史使命，对农源湿地生态节水、水量保障、控源截污、内源污染修复、水质改善、富营养化防治及生态经济社会可持续发展提出了新的要求。农源湿地水量减少和水质恶化将会严重影响农业生产，例如造成鱼类数量下降和个体减小等，或农业用水难以维系等，进而造成不

15、同程度的损失。农源湿地作为农业发展的基础之一，其保护和利用已成为当前迫切需要解决的关键问题，即生态脆弱区域生态系统功能的恢复重建，以及面向国家重大战略需求的基础研究的农业可持续发展中的科学问题等。因此开展农源湿地保护与恢复研究有助于促进农源湿地恢复技术发展与创新，推动湿地保护研究向国际水平靠拢。2项目主要技术难点和重点（1） 农源湿地退化演替机理与退化诊断技术农源湿地退化演替机理与退化程度诊断技术关系到农源湿地保护和恢复采取何种技术和方法实现有效保护和科学恢复，也关系到如何确定不同演替阶段和不同退化程度情境下农源湿地保护和恢复模式，目前有关退化湿地演替机理和退化程度诊断技术尚没有系统的理论方法

16、和技术手段支撑，因此这一技术是本项目首先要解决的技术难点和重点。（2） 农源湿地关键物种濒危机理及保护技术农源湿地关键物种濒危渐危原因很多，既有宏观的全球变化引起的物种濒危渐危，也有人类活动干扰下导致的物种濒危渐危。实际分析过程中往往多种因素同时驱动某一物种种群衰退，其内在驱动力用传统方法难以诊断，并且现有技术方法尚没有成功的应用案例，与此同时当前面向农源湿地的珍稀濒危物种保护技术尚未见到相关研究，这造成了关键物种濒危机理及保护技术处于起步阶段，是项目技术难点和重点攻关内容。（3） 珍稀濒危水鸟生境综合恢复技术珍稀濒危水鸟生境综合恢复关系到农源湿地保护与恢复的全局，其恢复技术是否可行将直接制约

17、农源湿地保护和恢复工程的科学性和合理性，其中涉及生境健康诊断技术和食源植物高效栽培技术属于湿地科学领域较前沿的研究热点，现有技术和专利难以解决生境适宜性定量问题，更缺少食源植物高效栽培模式成功案例，因此，该项技术的研发是本项目的重点也是难点。（4） 水质水量联合调控恢复退化生境技术本项目拟研发的“植被带-前置库-岸带-人工湿地”外源污染截留与内源污染消减控制技术以及基于区域水资源有效利用和水环境质量有效改善的湿地水质水量联合水资源优化配置模式，是基于农源湿地整体性。其研发理念和技术体系缺少可供参考的技术专利和研究成果。现有专利技术往往局限于某一方面，缺少考虑湿地整体恢复的，特别是退化生境恢复的

18、水质水量联合调控技术方法，因此这一技术研发是本项目的重点和难点。二、现有工作基础与优势1国内外现有技术、知识产权和技术标准现状及预期分析（1）国内外技术发展趋势与现状近50年来，由于人类活动加剧，作为农业生产的供给、支持和调节系统之一的湿地生态系统的退化已成为全球范围内普遍存在的现象，并以惊人的速度发展。随着人类对湿地生态系统服务价值的认识以及经济、科学与技术的发展，人们开始着手对这些退化湿地进行恢复，同时把科学合理的利用湿地作为湿地科学研究和技术研发的发展方向。越来越多的被各国政府、国际相关组织和科学工作者所关注，并进行了卓有成效的湿地保护与恢复技术研究与开发。其中也涉及了农源湿地的保护与恢

19、复技术。目前湿地生境恢复技术是根据受保护生物的生活习性和环境适应能力来恢复生境的，诸如恢复关键物种生境的植被覆盖度、食物产量等等。其典型的湿地生境技术有基于IFIM(河道内流量增量)和IHM(河道栖息地模型)模型河道湿地生境恢复技术、基于EHVA(微生境栖息地评价模型)模型的湿地生境恢复技术，这些湿地生境恢复技术的核心是湿地生态水文过程的调控；根据这些研究有助于我们通过地形改造和水量调控技术恢复湿地关键物种的栖息地，如增加水位波动或降低水位，能有效促进沉水和挺水植物的扩散和生长、湿地水鸟种群的变化等等。这些生境恢复技术过多强调数学模型方法，对于那些缺少长期水文和生态监测数据的农源湿地生境恢复可

20、供借鉴的价值较小。对于农源湿地污染处理的技术研发进展，目前已形成了包括原位覆盖处理技术、复合人工湿地处理技术、底泥疏浚技术、高等植物修复技术和生物操纵技术等，针对湿地退化现状，众多研究者从生物角度探讨湿地恢复的技术和方法手段，并取得了一定的效果。植被恢复等生物措施是湿地恢复合理性的直观反映。位于青藏高原的若尔盖沼泽湿地，自1994年设立自然保护区以来，该区域实行了轮牧禁牧、填埋沟渠、治沙种草、禁采泥炭等一系列的生态恢复技术措施，并取得了一定成效，但是目前的研究缺乏系统性和针对性，需要进一步深入的研究。从目前的污染退化湿地恢复技术发展趋势来看，利用工程技术手段恢复和改善水环境存在着颇多争议，特别

21、是底泥疏浚，被认为可能造成湿地水体沉积环境的破坏元，从而导致湿地生态系统的另一类破坏，因此，现有湿地水质净化技术的适用性有待进一步探讨。随着世界范围内水资源紧缺问题日益突出，水资源总量与湿地水量锐减成为湿地所面临的共性问题，对于农源湿地来说，这种问题更加突出。近年来，对湿地水量调控技术的研究，相继出现了计算农源湿地生态需水的换水周期法、最小水位法、功能法等技术方法。但是，由于这些计算方法没有系统考虑生态水文过程演变、各生态要素的相互作用及系统平衡等问题，具有一定的局限性，也没有对农源湿地这一特殊的湿地类型形成完整的研究方法和技术体系。尽管生态需水研究为水资源合理配置提供了新途径，但如何从农源湿

22、地保护、恢复以及流域层面上探讨农源湿地水量保障技术，尚有待于进一步研究。由于我国湿地保护和恢复技术研发工作起步比较晚，技术相对零散、缺乏针对性，还没有形成可行、成熟的保护和恢复技术体系。并且从国内外技术发展趋势和现状来看，针对农源湿地保护和恢复的研究和技术开发工作还处于萌芽阶段，远远滞后于社会经济和环保事业发展水平，尚未形成针对农源湿地保护和恢复技术的理论、方法、技术与应用体系，更谈不上农源湿地保护和恢复技术的工程实践。这种局面特别不利于农源湿地的保护和恢复，同时也间接促进了更多农源湿地的衰亡与消失，进而在全球和区域层面上影响人类赖以生存的环境。针对我国农源湿地面临的严峻局面，需要考虑农源湿地

23、独特的生态环境和水文条件，从不同层次、不同角度和不同时空尺度上开展相关工作，整合湿地恢复学、生物学、生态学等学科领域理论知识和技术体系，深入研究农源湿地保护和恢复技术，开发一系列成套的农源湿地保护和恢复技术体系，通过试验示范论证，实现农源湿地的全面保护和恢复的科学化。（2）专利等知识产权及相关技术标准情况分析国内外很多研究机构在退化湿地恢复方面取得了一些研究成果和专利技术，其中中国林业科学研究院湿地研究所正在申请迹地型退化湿地恢复方法和污染湿地级联耦合处理方法的专利技术是应用效果较好的综合处理技术，该技术主要为内陆退化湿地调控技术，其包含的湿地植物筛选技术对于本项目中的关键物种选育等方面研究具

24、有很好的借鉴意义。现已发布的与农源湿地保护和恢复技术相关的技术专利有数十项，如基于生境模拟的河口生态需水计算方法（200910170101）、复合人工湿地污水处理系统（201010115495）、高效人工湿地污水处理系统（200810112148）、一种湿地保护与开发的优化分析方法，200510122813.9）等。这些技术专利为本项目的技术攻关提供了借鉴价值；然而这些专利技术往往局限于湿地保护与恢复某一环节，缺少考虑湿地整体保护与恢复的技术方法，其保护与恢复效果缺乏实践。另外国内相关湿地管理部门颁布了多项基于湿地保护与恢复的林业行业技术标准，主要有中国林业科学研究院湿地研究所起草制定的国家湿

25、地公园建设规范（LY/T 1754-2008）和国家湿地公园评估标准（LY/T 1754-2008）等。这些标准的执行为本项目保护技术研发起到了技术支持作用，然而这些技术标准多强调综合管理来保护和恢复湿地，缺乏对工程技术方法的支持。2项目申请单位及主要参与单位研究基础（已有的研究开发经历，科技成果、科研条件与研究开发队伍现状等）项目申请单位: 中国林业科学研究院湿地研究所中国林业科学研究院湿地研究所是在中国林业科学研究院湿地研究中心的基础上成立起来的，该单位长期从事湿地保护与退化湿地恢复的理论与技术方面的研究工作，具有较为丰富的学术积累和承担重大项目的经验，作为主持单位先后承担了与本项目研究相

26、关的国家“十一五”科技支撑重大项目湿地课题（湿地生态系统保护与恢复技术试验示范）、国家基础科技平台项目（湿地退化的价值核算及其评估标准研究）、公益性行业科研专项（太湖流域生态系统功能作用机理及调控与恢复技术研究）、国家自然科学基金项目（鄱阳湖典型湿地生态功能作用机理与调控研究）等20多项国家级湿地基础性研究和技术研发项目。起草制定了多项基于湿地保护与恢复的林业行业技术标准，如国家湿地公园建设规范（LY/T 1754-2008）和国家湿地公园评估标准（LY/T 1754-2008）等。申请与湿地保护和恢复技术有关的专利多项，如一种迹地型退化湿地恢复方法（申请号KHP09112381.5）、一种污

27、染湿地级联耦合处理方法（申请号KHP09112383.7）等。出版湿地相关著作近20部，其中包括湿地价值评价研究，科学出版社，2001年；湿地恢复手册，建筑出版社，2006年；国家十五重点图书，系列丛书神奇多彩的中国湿地，2008年；生物多样性保育学，东北师范大学出版社，2009年等。在Hydrologial Processes、Ecologiacl Engineering、Geographical Science、生态学报、生态学杂志、水土保持学报、地理科学、自然资源学报、湿地科学等SCI、EI和国家一级学报发表湿地学术论文百余篇。项目、行业标准、专利、出版物以及发表的文章中涉及湿地保护、湿

28、地恢复等多方面内容，积累了一些比较成熟的关于湿地保护与恢复的研究方法和技术手段。中国林业科学研究院湿地研究所主持完成的国家“十一五”科技支撑重大项目湿地课题，是首个在国家层面支持的湿地保护与恢复的科技支撑项目。在此项目中已经筛选出湿地植物56种，提出湿地植物优化配置模式28种，集成创新了“干旱半干旱区湿地补水技术”、“鹤类保护技术”、“迹地型退化湿地保护技术”、“污染湿地级联耦合技术”等多项技术和湿地恢复模式24 种以及典型湿地保护技术规程4项，建立试验示范区11个，这些技术体系已经在东北、华北、华中和东南等地进行了试验示范，取得了很好的生态、社会和经济效益。申请专利3项，制定行业标准8项，获

29、得技术成果6项；创新“刈割加旋耕法”治理互花米草新工艺1项，“栖息地保护管理技术”等技术集成10套，研制“黑唇鼠兔防治技术”等4项新技术。该项目取得的技术成果能够作为农源湿地保护和恢复技术研究的基础。本项目以国家省部级重点实验室 “国家林业局森林生态环境重点开放实验室”和“国家林业局森林培育重点实验室”为支撑平台，具有开展本项目室内分析测试和室外监测所需要的各种先进的仪器设备和实验条件。实验仪器包括气相色谱分析仪，元素分析仪，多功能水质分析仪，紫外可见分光光度计，溶解氧分析仪，人工气候室，光照培养箱，电泳仪，电子显微镜，氧化还原电位仪，质谱仪等，能够保证实验的顺利进行，并获取科学可靠的实验数据

30、。项目组还拥有丰富的野外定位观测经验和便携式的测定仪器，具有野外气象、水文、土壤和水环境的长期定位监测能力，仪器设备有高精度的GPS定位设备、气象站、快速温室气体监测仪、土壤水势监测仪、土壤水分速测仪、多参数水质监测仪，多功能水位计、冠层分析仪等便携式仪器。本项目将依托全国湿地生态系统定位研究网络所属的多个湿地生态定位站齐全的野外定位监测设备和满足农源湿地保护和恢复研究的试验场地，如四川若尔盖高寒湿地生态定位研究站、青海三江源湿地生态站等。现有仪器主要有高精度的GPS定位设备、气象站、快速温室气体监测仪、土壤水势监测仪、土壤水分速测仪、多参数水质监测仪，多功能水位计、冠层分析仪等。湿地生态定位

31、站所具有野外气象、水文、土壤和水环境长期定位监测能力，将为本项目的野外模拟试验和技术示范提供可靠保障。参与本项目的科研队伍以国内高等院校和科研院所湿地领域内的近百名专家学者以及湿地管理机构相关人员为主。从年龄结构看，体现了老中青的合理搭配，保证了科研队伍的活力和可持续发展；从专业结构看，参与人员的专业涵盖了湿地生态学、湿地恢复学、保护生物学等多种学科领域，多学科专业相结合的科研队伍能够保证项目的顺利完成。主要参与单位:南京大学南京大学是教育部直属的重点综合性大学，1994年，南京大学被确定为国家“211工程”重点支持的大学；1999年，南京大学进入国家“985工程”首批重点建设的高水平大学行列

32、。共有国家实验室（筹）1个，国家重点实验室6个，国家基础学科人才培养基地12个，国家生命科学与技术人才培养基地1个，教育部人文社会科学重点研究基地4个。学校拥有一支高素质的师资队伍，其中包括中国科学院院士28人，中国工程院院士3人。南京大学的生命科学学院生态教研室及南京大学湿地生态研究所具有40多年的湿地研究工作经历，先后完成了国家863计划、国家科技攻关计划、国家自然科学基金、省部级科技计划和地方应用项目数十项目，获得国家级、省部级和国际学术机构的奖励20余个，发表科研论文300余篇，著作10多部。在湿地生态工程、湿地资源可持续利用、湿地生态系统模型研究等方面有深厚的理论基础及丰富的实践经验

33、；并积累了大量的研究资料，为项目研究提供了必要的技术与资料储备。吉林省林业科学研究院吉林省林科院下设有专门针对湿地水鸟保护的野生动物与湿地保护研究所、土壤分析化验中心以及林业科技信息中心，是全省仅保留的6家“省级科技查新单位”之一；多年从事湿地水鸟保护相关研究，取得了丰硕的科研成果，共167项，其中有135项获得各级奖励，如国家科技进步奖4项，全国科学大会奖3项，国家发明奖3项；省部级科技进步奖82项；省林业科技进步奖43项。获得国家专利10余项，编制国家及行业标准12个，在省级以上学术刊物上发表学术论文1000余篇，出版专著30余部。中国科学院生态环境研究中心中国科学院生态环境研究中心现有在

34、职职工394人，其中包括中国科学院院士2人、中国工程院院士3人。中心现设有8个研究室：即环境化学与生态毒理学国家重点实验室、环境水质学国家重点实验室、城市与区域生态国家重点实验室、环境生物技术研究室、大气化学与大气污染控制技术研究室、水污染控制技术研究室、土壤环境科学研究室、环境纳米材料研究室。另设有文献信息中心、大型仪器实验室、二恶英实验室、环境评价部。中心是农业部批准的农药登记残留试验认证单位之一。环境化学与生态毒理学国家重点实验室、环境水质学国家重点实验室为本项目开展提供了实验平台。在环境污染化学、环境水质学和环境分析化学的应用基础研究方面具有相当的积累和明显的优势，已取得过多项科研成果

35、。在典型化学污染物和生命必需元素在环境中的行为、水化学基础理论等方面取得了突破性进展。在环境污染控制、废弃物资源化、饮用水质净化等方面已有多项较为成熟的技术，获国家发明专利，具有推广应用的前景。在系统生态学与可持续发展的理论与应用方面，在国际上有一定的影响。提出的社会-经济-自然复合生态系统理论和生态工程的概念，已为国际生态学界所接受。有关生态规划、生态环境预警研究、中国国情分析和地区差距研究等成果已为国家决策部门所接受，产生了较大的社会影响。项目主持人介绍:赵欣胜：男，副研究员，专业领域为湿地恢复学。1998年7月毕业于华中农业大学，2002年7月毕业于中国科学院石家庄农业现代化研究所，20

36、02年9考入北京师范大学读博士。2002年参与中日合作首都生物圈绿化项目，2003年参与“亚洲银行三江平原湿地资源调查和报告”撰写，2003年参与广州南沙地区湿地生态系统调查研究等。2004年主持设计和规划北京师范大学黄河三角洲野外生态监测站设计；参加编写湿地学（北京师范大学出版社，2006）第四章（湿地生物）和第五章（湿地资源）。2001年获中国科学院刘昌明院士奖学金二等奖，2006年荣获内蒙古自治区青年学术论坛论文二等奖。2006年获得博士后科学基金（黄河三角洲湿地生态需水机理试验研究），2007年获得自然科学基金青年基金项目（黄河三角洲湿地生态需水机理试验研究），2010年获得中央级公益

37、性科研院所基本科研业务费专项资金（基于“藻类目标靶”北京市翠湖湿地生物链恢复技术研究）。已发表论文近40篇，出版著作1部，参编著作2部。发表与本项目相关论文有： 1 Zhao X S, Li H Y,Tian K X. A study of the problems associated with Dalangdian reservoir, China. Freshwater Forum. 2002,19: 35- 41. 2 Zhao XS, Cui BS, Yang Z F, He Q. The key environmental factors of vegetation degrade

38、d in the Yellow River Delta. Third International Yellow River Forum. 2007. 3 Zhao XS, Yang ZF, Cui BS, Sun T. The influence of ecological restoration to freshwater marshlands vegetation and soil salt content in estuary. International Society for Environmental Information Sciences 2007 Annual Confere

39、nce. 4 Cui BS, Zhao X S, Yang Z F. The response of reed community to the environment gradient of water depth in the Yellow River Delta. Frontiers of Biology in China. 2008. 5 赵欣胜, 崔保山, 杨志峰. 黄河流域典型湿地生态环境需水量研究. 环境科学学报,2005,25(5): 567- 572. 6 赵欣胜, 崔保山, 杨志峰. 红树林湿地生态效益能值分析-以南沙地区十九涌红树林湿地为案例. 生态学杂志, 2005,

40、24(7): 841- 844. 7 赵欣胜. 我国水资源管理亟待加强. 团结, 2006, (3): 33- 36. 8 崔丽娟, 赵欣胜. 鄱阳湖湿地生态能值研究. 生态学报, 2004,24(7): 1480- 1485. 9 崔保山, 赵欣胜, 杨志峰, 等. 黄河三角洲芦苇种群特征对水深环境梯度的响应. 生态学报, 2006, 26(5): 1533-1541.10 缪丽梅, 赵欣胜, 崔保山, 等. 乌梁素海湿地生态环境问题及其恢复策略. 内蒙古自治区2006年青年学术论坛论文集, 2006, 172-177.11 崔保山, 贺强, 赵欣胜, 黄河河口盐沼植被、多样性与土壤化学因子

41、的相关关系.生态学报, 2007, 11.12 唐娜, 崔保山, 赵欣胜. 黄河三角洲芦苇湿地恢复研究. 生态学报, 2006, 26(8): 2616- 2624.13 贺强, 崔保山, 赵欣胜, 等. 水盐梯度下黄河三角洲湿地植被空间分异规律的定量分析. 湿地科学, 2007, 10.14 翟红娟, 崔保山, 赵欣胜, 等. 异龙湖湖滨带不同环境梯度下土壤养分空间变异性. 生态学报, 2006, 26(1): 61- 69.15 安娜.冯.芭登波格, 赵欣胜, 崔丽娟. 遥感和地理信息系统在湿地研究、清查和管理实现中国可持续发展中的应用. 湿地通讯, 2004, (6): 9- 10.16

42、 翟红娟, 崔保山, 赵欣胜, 等. 异龙湖湖滨带不同环境梯度下土壤养分空间变异性. 生态学报, 2006, 26(1): 61-69.17 崔保山, 杨志峰, 李英华, 张可刚, 赵欣胜. 城市拓展中湿地的综合保护与发展. 自然资源学报, 2004, 19(4): 462- 471.1三、研究内容与考核指标1研究内容、技术路线和创新点研究内容：1.1 农源湿地生态过程与退化演替研究（1）农源湿地生态过程研究根据农源湿地生态系统的生物、物理和化学组分和及组分间的相互作用，阐明农源湿地生态系统中维持生命的物质循环和能量转换过程,探讨农源湿地生态特征变异规律；分析典型农源湿地在自然干扰和人类活动影

43、响下特有的生物过程、物理过程和化学过程，并评估由此产生的水文过程、种群结构等响应指标的时空变化规律。（2）农源湿地退化演替机理利用系统动力学、双变量主坐标和多重协惯量分析方法明确农源湿地退化驱动力及关键控制因子；同时选择典型农源湿地退化区，通过室内外试验和3S技术，开展重要物种的生境适宜性评价，分析重要物种栖息地的生境结构和功能变化规律，确定影响重要物种栖息地的关键胁迫因子，从自然和人为胁迫两个方面研究其作用过程，阐明农源湿地退化演替机理。（3）农源湿地退化程度诊断基于“压力-状态-响应”模型，选取不同退化程度的农源湿地退化演替类型，从农源湿地生态系统的组成结构、功能和生境等方面构建包含多项指

44、标的退化演替程度诊断指标体系。根据层次单排序的结果进行层次总排序；在得到各级指标的权重基础上,构建农源湿地退化演替综合评价模型，结合室内外试验对诊断技术方法和模型进行验证。1.2 农源湿地关键物种保护技术试验示范（1）农源湿地关键物种选育及其示范通过文献检索和资料调查，结合野外实地考察，构建农源湿地生物物种编目查询数据库；依据入库农源湿地生物物种生态习性、典型性、稀缺性和对农源湿地环境的指示作用，考虑其生态价值量，借助遗传育种和分子生态学技术，通过人工繁育和人工驯化筛选出对农源湿地生态系统稳定性起到关键作用的生物物种，并进行试验示范。（2）农源湿地关键物种濒危机理借助数量生态学方法，分析环境变

45、化和人类干扰对农源湿地关键物种中的濒危物种种群动态变化的影响；探讨农源湿地生态系统关键物种种群结构、动态及其与环境间的耦合关系；建立农源湿地生态系统关键物种种群-环境间的耦合模型，借助系统动力学手段对其进行生存力分析，阐明濒危渐危农源湿地生态系统关键物种的致濒危渐危机理和存活条件。（3）农源湿地关键物种保护技术及示范集成现有湿地关键生物物种保护技术，研发适合农源湿地迁地和就地保护关键生物的繁育、幼种和组织的保存技术，开发农源湿地珍稀濒危关键生物物种的引入、繁殖和驯化技术，并选择典型农源湿地进行试验示范；同时根据农源湿地关键生物物种生态习性，研发面向农业生产的关键物种群落结构优化配置与组建技术，

46、并进行工程示范。1.3 农源湿地土壤与水环境恢复技术试验示范（1）水质净化与水文过程调控技术试验示范集成现有湿地水质净化技术，研发一整套“植被带-前置库-岸带-人工湿地”外源污染截留与内源污染消减控制技术；同时研发基于生物链（生物网）的“营养盐水生植物虑食性水生动物”逐级营养物多级利用调控技术，并进行示范。量化农源湿地生态需水的时空演变规律，确定基于区域水资源有效利用和水环境质量有效改善的湿地水质水量联合水资源优化配置模式。（2）农源湿地土壤恢复技术试验示范开展湿地植物吸纳湿地土壤污染物模拟实验，筛选纳污和抗逆能力强且生物生产量较大的湿地植物种类。研发基于湿地植物高效净化土壤污染物的农源湿地土

47、壤恢复技术，并进行示范；同时针对湿地土著生物退化程度，采用引种、投放和繁育手段恢复农源湿地土壤生物种群结构和数量，形成一套适合农源湿地土壤生物恢复技术，并进行技术试验示范。（3）基于水生态的生物链恢复技术试验示范梳理影响农源湿地水生生物链（生物网）稳定的环境因子（水位、水质等），阐明农源湿地水生生物链（生物网）关键组份薄弱化与断链驱动机制。依据农源湿地生物链（生物网）中食物和相生相克关系，筛选纳污和抗逆能力强、耗水较低且生物生产量较大的湿地生物种类，形成基于食物和相生相克关系的湿地生物链（生物网），并进行试验示范。1.4 农源湿地退化生境恢复技术试验示范（1）珍稀濒危水鸟生境适宜性分析技术试验示范选择农源湿地典型区，调查珍稀濒危水鸟的空间分布、种群数量动态变化以及生境环境因子等数据，分析珍稀濒危水鸟的生境类型、景观斑块空间变异情况及其生态适宜程度，同时分析珍稀濒危水鸟对不同生境类型与生态因子的喜好，阐明珍稀濒危水鸟种群变化的生境胁迫因子及驱动过程，构建一整套适宜生境关键生态因子控制模型及生境适宜性分析技术。（2）珍稀濒危水鸟食源植物栽培技术试验示范根据不同湿地珍稀濒危动物对食源植物的食性要求，确定珍稀动物的食源植物种类和群落特征；以食源植物生物生产量大、抗逆能力强、多年生、易于管理为选育标准，确定食源植物种类。阐明食