中國生態系統研究網路綜合研究中心於2005年成立了中國科學院生態系統網路觀測與模擬研究重點實驗室，承擔並組建了國家生態系統觀測研究網路（CNERN）綜合研究中心。該中心的建立將面向全國提供生態系統網路研究平台，從而為我國的生態學研究做出更大的貢獻，進一步鞏固和提升CERN在國家科技創新體系中的地位和影響力。
基本介紹
- 中文名：中國生態系統研究網路綜合研究中心
- 主管部門：中國科學院
研究方向,發展歷史,科研條件,科研成就,人才培養,
研究方向
中國生態系統研究網路綜合研究中心重點研究領域包括生態系統的生產力與碳氮過程、生態系統的水分循環與水分利用、生態系統功能評價與管理、生態系統健康與恢復、區域和全國尺度資源、生態和環境重大科學問題的綜合研究等。
發展歷史
中國生態系統研究網路綜合研究中心全稱為中國生態系統研究網路（CERN）綜合研究中心，隸屬於中國科學院地理科學與資源研究所，在CERN科學委員會的直接領導下開展工作。
中國生態系統研究網路綜合研究中心於1990年成立，當時隸屬於中國科學院自然資源綜合考察委員會。1999年，中國科學院自然資源綜合考察委員會與地理研究所合併成立中國科學院地理科學與資源研究所，同時重新組建了CERN綜合研究中心。
科研條件
中國生態系統研究網路綜合研究中心的基本職能為：CERN觀測數據的集成、管理和共享工作；開展區域和全國尺度的生態、資源、環境演變趨勢預測和重大科學問題的綜合集成研究；出版CERN系列研究成果；定期發表全國重點地區和主要生態系統狀況報告，為國民經濟建設中的相關重大問題的決策與規劃提供資料和諮詢。此外，CERN綜合研究中心還負責組織和協助各分中心，制定CERN的觀測規範和標準，開展相關專業技術人員培訓，指導各台站監測和數據採集、儀器校驗、數據質量控制。
科研成就
中國生態系統研究網路綜合研究中心自2000年重組以來，共發表文章638篇，其中SCI/EI文章214篇，國核心心文章367篇，出版專著、譯著39部。註冊專利8項，軟體著作權10項。主要研究工作與成果，為以下5個方面：
1.開展了陸地生態系統碳和水熱通量觀測研究
陸地生態系統碳、水循環和能量平衡是驅動生態系統變化的關鍵過程。2002年，CERN綜合研究中心在中國科學院重大項目“中國陸地和近海生態系統碳收支”和國家973項目“中國陸地生態系統碳循環及其驅動機制研究”的支持下，以微氣象學渦度相關技術和箱式/氣相色譜法為主要技術手段，與兄弟研究所和部分CERN台站合作，在8個實驗站的10種生態系統類型上布設和安裝了生態系統碳、水和能量通量觀測系統，並與16個台站的箱式/氣相色譜觀測法的土壤呼吸測定相結合，建立了具有國際先進水平的中國陸地生態系統通量觀測研究網路(China FLUX)。China FLUX建立填補了全球陸地生態系統通量觀測網路（Flux Net）的東亞區域空白，構築了綜合研究中國陸地生態系統碳水循環、陸地生態系統變化、全球變化和地球系統科學的實驗研究和數據平台。
2.陸地生態系統碳儲量的時空格局特徵研究
土地利用變化對土壤有機碳氮儲量影響的研究。CERN綜合研究中心研究人員通過系統收集全國第二次土壤普查的5405個土壤剖面數據，構建並完善了中國陸地土壤剖面資料庫，實現了我國土壤基礎數據的空間化。基於兩次全國土壤普查資料，詳細探討了1960－1980年土地利用變化對中國陸地土壤有機碳庫的影響，並使用20世紀90年代多期陸地衛星TM序列影像獲得黃河三角洲、東北地區和全國土地利用變化的時空特徵，估算了20世紀90年代中國草地、森林和農田之間相互轉換的土壤碳、氮儲量的變化，改進了土地利用變化影響的“簿記（book keeping）”方法，闡明了20世紀90年代中國土壤碳氮儲量變化的空間特徵。初步研究結果表明，我國典型人工林具有較強的土壤增匯能力，從而為預測未來土地利用/土地覆被變化可能導致的陸地生態系統碳氮源匯的變化提供了科學依據。
3.陸地生態系統多尺度模擬綜合集成研究
CERN綜合研究中心利用多尺度的大量實驗和觀測數據開發建立了一系列生態學模型，包括氣孔導度－光合作用－蒸騰作用耦合模型、土壤－植物－大氣系統的水－碳耦合模型：如長時間尺度氣孔導度的多環境變數組合模型、氣孔導度－光合作用的耦合模型、基於氣孔行為的蒸騰－光合作用綜合模型、水分利用效率過程模型、田間尺度的土壤－植物－大氣系統的水－碳耦合循環模型、碳－水耦合循環過程的生態系統生產力模型、土壤－植被－大氣系統動力學模式、AVIM模型、光合作用模型、生態系統生產力模型等，以及葉面積指數季節動態及地理分異的物候學模型，並對不同陸地生態系統的碳循環和水循環過程進行了模擬和分析。這些研究為開展生態系統碳水耦合循環模型研究奠定了基礎，為開展土壤/植被/大氣系統的能量物質輸移與植被生產力形成生態學過程的耦合解析，及水資源制約的生態系統生產力分析提供了思路和方法。此外，還利用空間化的環境數據和植被參數，改進了一個區域尺度碳循環模型，估計了區域和國家尺度陸地生態系統生產力和碳循環的空間格局及其在季節、年代和世紀不同時間尺度上的變化。
在上述研究的基礎上，CERN綜合研究中心還引進和改進了InTEC、EALCO、BEPS、GLOPEM、TEM、CASA、VPM和CENTURY等多個模型，有力地促進了有關模型在我國的套用和發展，也為今後構建多尺度數據－模型融合系統，現實地預測和預報生態系統動態變化奠定了基礎。
4.青藏高原生態系統格局與全球變化相互作用關係研究
初步揭示了青藏高原的碳源匯特徵。採用箱式法在青藏高原高寒草甸、高寒草原、高原農田、亞高山森林和高原濕地五種典型生態系統類型中，進行土壤溫室氣體排放的連續觀測，獲得了土壤溫室氣體排放與環境因子之間的關係以及溫室氣體排放的日、季節、年際動態。通過收穫法得到淨初級生產力，計算出高原典型生態系統的碳平衡。發現高原五種生態系統都表現出比較明顯碳匯。藉助基於GIS的生態系統模型和遙感數據，分析了整個青藏高原的碳平衡狀況，表明青藏高原區域是一個比較明顯的碳匯。
探討了青藏高原土壤有機碳儲量及其分布規律。通過水平樣帶(海北－格爾木－五道梁－拉薩－林芝)調查，對高原的主要植被和土壤類型進行了採樣分析。結合第二次全國土壤普查數據，計算了青藏高原土壤有機碳儲量及其分布規律。同時，通過垂直樣帶(貢嘎山垂直帶)調查，對垂直帶上的不同植被類型和土壤進行了採樣分析，獲得了山地生態系統土壤有機質以及植物群落結構隨海拔的分布規律。通過14C同位素示蹤的方法，對青藏高原兩種典型生態系統(森林和高寒草甸)的土壤有機碳累積速率進行了研究，確定了自核爆炸以來高原典型生態系統土壤有機碳的累積量。若爾蓋濕地的土壤採樣分析表明水分梯度對沼澤土和泥炭土有機碳的影響較大，而實驗室培養試驗研究發現水分是影響濕地土壤碳氮礦化的主要因子。
5.CERN動態監測數據與生態系統空間信息數據管理共享系統
中國生態系統研究網路綜合研究中心還承擔著台站、分中心數據信息系統的設計和開發任務。CERN綜合研究中心充分套用網路資料庫技術、網路地理信息系統(WEBGIS)技術，開發了CERN分散式數據資源共享信息系統，主要包括：CERN動態監測數據共享系統、CERN野外台站空間數據信息系統、中國1 km×1 km柵格氣象數據信息系統、China FLUX數據信息系統和中國森林生物量樣地調查數據信息系統以及分中心、台站數據信息系統。該系統將基於CERN各台站的監測數據、研究數據以及空間數據有機地集成在一起，擴展了CERN的數據資源，部署在國家生態系統研究網路的53個野外台站，實現了CERN數據共享服務由綜合中心集中式數據共享數據向台站、分中心、綜合中心分散式數據共享服務的轉變，加強了CERN的數據處理和共享能力。
人才培養
中國生態系統研究網路綜合研究中心國家傑出青年科學基金獲得者有4人，於貴瑞（2003-2005），田漢勤（2002-2004），曹明奎（2005-2008），於強/李旭輝（2004-2006，傑青B）。
中國生態系統研究網路綜合研究中心開展了多層次的研究生培養計畫和活動，2000－2009年招收博士後41名，出站博士後32名，招收博士研究生79名（包括17名聯合培養生），畢業博士研究生59名，招收碩士58名（包括20名聯合培養生），畢業碩士研究生26名。
