長期生態(tài)學(xué)(Long-Term Ecology)是一門新興的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科,旨在通過長期的生態(tài)監(jiān)測和研究,為自然資源的可持續(xù)利用和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)資料。
背景與發(fā)展
產(chǎn)生背景
自20世紀80年代中期以來,隨著世界人口的快速增長和城市化進程加速,對生態(tài)系統(tǒng)的過度利用導(dǎo)致全球多地資源、環(huán)境和生態(tài)狀況持續(xù)惡化。與此同時,生態(tài)學(xué)及相關(guān)科學(xué)技術(shù)的進步,如遙感、地理信息系統(tǒng)及計算機技術(shù)的發(fā)展,為長期生態(tài)學(xué)研究提供了技術(shù)支持。在這種背景下,國際上開始了長期生態(tài)學(xué)研究,長期生態(tài)學(xué)隨之誕生。
發(fā)展現(xiàn)狀
長期生態(tài)學(xué)研究在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的關(guān)注和支持。國際上建立了多個長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò),如國際長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)(ILTER)、美國長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)(US-LTER)、英國環(huán)境變化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(ECN)和中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(CERN)。這些網(wǎng)絡(luò)不僅促進了國際間的科研合作,還推動了長期生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的科技進步。
科學(xué)計劃
全球陸地生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)力
該項目利用衛(wèi)星遙感技術(shù)和地面實測數(shù)據(jù),精確測定全球陸地生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)力(NPP)。
全球森林覆蓋觀測計劃
該項目通過遙感信息和實地觀測相結(jié)合的方式,監(jiān)測全球森林植被的動態(tài)變化。
全球碳循環(huán)和碳平衡研究計劃
該項目聚焦于陸地生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)和碳平衡的研究,為全球氣候變化研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
全球枯枝落葉分解和土壤生物多樣性研究計劃
該項目研究枯枝落葉分解過程及其與土壤生物多樣性的關(guān)系,為理解生態(tài)系統(tǒng)功能提供新的視角。
全球生物多樣性和生產(chǎn)力相互作用研究計劃
該項目探索生物多樣性和生產(chǎn)力之間的相互作用,為生態(tài)保護和資源管理提供科學(xué)依據(jù)。
研究內(nèi)容
定義
長期生態(tài)學(xué)研究(Long Term Ecological Research,LTER)是在特定的生態(tài)站點上,對生態(tài)現(xiàn)象或過程進行長時間的連續(xù)觀測和研究。觀測時間一般長達幾十年至數(shù)百年。
研究網(wǎng)絡(luò)
國際長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)
國際長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)(ILTER)成立于1993年,旨在加強全球長期生態(tài)研究工作者的信息交流,建立全球長期生態(tài)研究站的指南,并促進國際合作與數(shù)據(jù)共享。
美國長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)
美國長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)(US-LTER Network)成立于1979年,是世界上首個長期生態(tài)學(xué)研究網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)致力于提高數(shù)據(jù)集的可比性和方法、設(shè)備的標準化,目前已建成涵蓋多種生態(tài)系統(tǒng)的26個試驗站。
英國環(huán)境變化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
英國環(huán)境變化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(ECN)成立于1992年,專注于環(huán)境和生物群落的長期綜合觀測。該網(wǎng)絡(luò)由54個監(jiān)測站組成,涵蓋了陸地和淡水生態(tài)系統(tǒng)。
中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)
中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(CERN)成立于1988年,由中國科學(xué)院領(lǐng)導(dǎo),旨在監(jiān)測中國生態(tài)環(huán)境變化,綜合研究資源和生態(tài)環(huán)境的重大問題。CERN由多個生態(tài)系統(tǒng)試驗站和學(xué)科分中心組成,承擔(dān)著多項科學(xué)研究任務(wù)。
研究方向
遠景目標
長期生態(tài)學(xué)研究的遠景目標包括加深對跨國和跨區(qū)域生態(tài)現(xiàn)象的理解,促進比較與綜合研究,以及為政策制定者提供科學(xué)支持。
核心研究領(lǐng)域
美國長期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)的核心研究領(lǐng)域包括第一性生產(chǎn)力的格局與調(diào)控、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的種群時空分布、地表層和沉積的有機化合物積累和分解的格局與調(diào)控、無機化合物的輸入格局和營養(yǎng)物的流動格局、干擾的格局與頻率。
科學(xué)目標
長期生態(tài)學(xué)研究的科學(xué)目標包括認知、信息、綜合、遺產(chǎn)和教育等方面,旨在創(chuàng)造新知識,培養(yǎng)新一代科學(xué)家,并向社會傳播科學(xué)知識。
發(fā)展趨勢
長期生態(tài)學(xué)發(fā)展的趨勢包括深入研究生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)系,數(shù)據(jù)分析與綜合,理論驗證與發(fā)展,信息技術(shù)的應(yīng)用,以及關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)變化與人類福祉的聯(lián)系。此外,還將開展多學(xué)科的綜合研究。
參考資料 >
國際長期生態(tài)學(xué)研究網(wǎng)絡(luò)第三屆開放科學(xué)會議在西雙版納開幕.中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園.2024-11-06
未來全球陸地生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力變化機制研究獲進展.中國科學(xué)院.2024-11-06
海北站邊疆暉、周華坤研究員獲中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)科技貢獻獎.國家生態(tài)系統(tǒng)觀測研究網(wǎng)絡(luò).2024-11-06