中國科學院洞庭湖濕地生態系統觀測研究站

洞庭湖濕地生態系統觀測研究站，簡稱洞庭湖站，始建於2007年，隸屬於中國科學院亞熱帶農業生態研究所，是中國科學院設在長江中下游湖泊濕地生態系統的長期觀測研究基地之一。洞庭湖站現為三峽工程生態與環境監測系統江湖生態監測重點站，中國生態系統研究網路（CERN）成員。

基本介紹

• 中文名：中國科學院洞庭湖濕地生態系統觀測研究站
• 地址：湖南長沙
• 性質：科研機構
• 屬性：非盈利

簡介

洞庭湖站地處湖南省岳陽市郊區採桑湖南岸（北緯29°30′，東經112°48′），交通便利，距離省會長沙約230 km，岳陽市約30 km，在整個洞庭湖區具有良好的代表性和區位優勢。洞庭湖為我國長江流域第二大淡水湖，也是我國僅存的兩大自由通江湖泊之一，位於湖南省東北部，長江中游荊江南岸，承納湘、資、沅、澧四水而吞吐長江，是兼具蓄、泄功能的過水性洪道型湖泊，素有“長江之腎”的美譽。由於地理位置的特殊性，洞庭湖的生態安全在長江中下游的社會經濟可持續發展中占有獨特而重要的戰略地位。1994年洞庭湖被國務院確定為國家級自然保護區，1992年和2001年東洞庭湖濕地與西、南洞庭湖濕地被聯合國教科文組織列入《國際重要濕地名錄》。

洞庭湖站屬於亞熱帶季風氣候區。多年平均氣溫16.5-17℃，一月平均氣溫3.8-4.7℃，七月平均氣溫29℃左右。年平均降水量1250-1450 mm。無霜期258-275 d。洞庭湖濕地生態系統以湖泊主體為核心，逐步向周邊演變成灘地、平原、崗地、丘陵和山地，具有碟形盆地圖帶狀立體景觀結構的特徵。植物種類繁多，水域環境形成以挺水、浮葉(漂浮)及沉水植物群落為主的水生植被，湖洲灘地、湖濱低平原形成以多年生根莖、苔草、根基禾草和隨洪水入侵的陸生雜草為主的草甸與沼澤植被，環湖高平原和丘崗區則形成常綠闊葉林植被。生態系統類型多樣，主要有(1)河流生態系統；(2)淡水湖泊生態系統；(3) 淺水（或季節性淹水）灘地（包括泥沙灘地、草甸灘地、蘆荻灘地、森林灘地）生態系統；(4) 濕生林地生態系統；(5) 濕地農田生態系統。土壤類型為江湖泛濫沖積沉積的潮土及水稻土，土層深厚，土壤pH值為中性至微鹼性。

洞庭湖站地理位置圖

試驗站現有1200 m2的綜合辦公試驗大樓，其中有住房240 m2，辦公室300 m2，實驗室400 m2，會議室160 m2。實驗室現有光合作用儀、TDR、自動氣象站等一大批重要儀器設備，能進行氣象要素觀測、土壤樣品採集、處理及常規分析，植物生長情況監測、植物樣品處理與常規分析，土壤水分觀測等實驗。試驗站還擁有2 km2的綜合觀測場，並建有薹草和蘆葦的長期定位觀測樣地、地下水長期定位觀測樣地、徑流觀測場、氣象人工觀測場和長期實驗樣地（包括高程與濕地生態系統演變、泥沙淤積與濕地生態系統演變、候鳥糞便與濕地生態系統物質循環等）。試驗站內通訊及網路設施齊全，擁有越野車一輛和機車兩台，並建有籃球場、羽毛球場和桌球室等娛樂設施。此外，與東洞庭湖國家自然保護區管理局共建的住宿區能同時容納60~70名科研、客座及流動人員工作和生活。完善的湖泊濕地生態環境研究設備與生活條件，可為來自國內外的研究人員提供便利的研究條件。

站部全貌

研究目標

建站目標

以建立、發展和完善湖泊濕地生態系統定位觀測研究為基礎，為CERN提供長期監測數據支撐的同時，重點研究流域景觀演變及其生態功能回響；在人類和氣候變化驅動下的生態系統結構、功能演變；濕地生物多樣性退化機制及恢復途徑；湖泊濕地物質遷移轉化機制；以及洞庭湖濕地資源可持續利用等，為洞庭湖流域濕地生態系統服務功能定位，生態系統管理、保護、恢復以及替代產業的重建提供示範樣板與技術輻射源。

研究方向

圍繞洞庭湖濕地保護、恢復、重建與可持續發展的科學問題，以濕地生態系統定位觀測為基礎，探討洞庭湖濕地系統演變過程，揭示濕地生態系統退化及生物災害暴發機理，建立濕地保護及濕地資源合理利用的技術體系與模式。

研究方向

洞庭湖站的定位觀測及研究方向

（1）濕地生態系統長期定位觀測

水文要素觀測：自然降水、水位、流速、地下水位、水質等。

土壤要素觀測：土壤物理性質（容重、孔隙度、機械組成等）、土壤化學性質（土壤養分、pH、CEC等）等。

氣象要素觀測：氣溫、土溫、降雨、蒸發、輻射、風速、風向等。

生物要素觀測：主要動植物和土壤微生物的種類、數量、密度、豐度、多樣性指數等。

（2）流域景觀格局及其水文功能回響

研究洞庭湖流域景觀格局演變過程；評估洞庭湖濕地生態系統服務功能價值；剖析重要生態服務功能的形成和維持機制；揭示景觀格局演變下流域水文回響過程、洪旱災害的形成機理及其驅動機制；提出基於流域生態服務功能最佳化的景觀設計。

（3）濕地生態系統演變的驅動機制及其適應性管理

研究洞庭湖濕地生態系統演化過程；剖析洞庭湖區典型濕地生態系統結構及其對外界干擾的回響；探討重點區域濕地生態系統的物質循環過程；揭示濕地結構與功能的互動過程和關係；預測濕地演變趨勢和方向；提出濕地生態系統功能最佳化的適應性管理模式。

（4）濕地生態系統對氣候變化和水利工程的回響機制及生態恢復

研究濕地生態系統對氣候變化和水利工程的回響途徑和作用機制；探討重大水利工程對江湖關係的影響以及濕地生態系統的回響過程；揭示濕地生態系統；建立濕地生態系統退化診斷綜合指標體系；揭示濕地退化表征及其動力學機制；提出濕地恢復和重建理論與技術。

（5）濕地保護與濕地資源合理利用的技術體系與模式

探討洞庭湖濕地生態系統生物災害（如東方田鼠暴發）的形成過程及其防控措施；研究濕地生物多樣性格局及其形成和維持機理；提出濕地生物多樣性保護技術體系和範式；研究湖垸生態系統物質循環過程及作物生產調控技術；開展高效、無害、可循環利用的替代產業模式研究；探討濕地生態系統資源保護與合理利用；提出洞庭湖不同類型濕地生態系統資源可持續利用範式。

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中國科學院亞熱帶農業生態研究所洞庭湖濕地生態系統觀測研究站

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