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森林与岷江上游:流域治理与生态系统重建
发表日期: 2009-08-03 作者: 文章来源:
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项目来源:科技部、中科院与芬兰科学院共同资助的重点国际合作项目

合作单位芬兰赫尔辛基大学

合作背景:

   2003年,中科院成都生物所引进国外杰出人才李春阳研究员带领的课题组与芬兰赫尔辛基大学合作组建了“中芬退化生态系统恢复与重建联合开放实验室”;20036,赫尔辛基大学校长 Raija Sollamo教授与中科院生物局局长康乐研究员签署了双方合作协议(由成都生物所具体执行),同时李春阳研究员与赫尔辛基大学Olavi Luukkanen教授签署了关于“岷江上游退化生态系统恢复与重建研究”的二级合作研究协议,随后双方开展了一系列国际合作与交流活动,双方共同向芬兰科学院申报了“岷江上游退化生态系统恢复与重建”研究项目。该项目被我国科技部和芬兰工贸部共同确定为优先支持项目,2004年列为科技部国际科技合作重点项目;2005年列为中国科学院国际合作重点项目。中芬退化生态系统恢复与重建联合开放实验室的第一笔科研经费30余万欧元获芬兰科学院批准,于2004年正式用于岷江上游退化生态系统的恢复与重建以及两国研究生在岷江上游开展科学研究与交流培训。

研究内容:

   中芬国际合作项目立足于岷江流域代表性木本植物(杨树、桦树、柳树、高山栎、沙棘和云杉等)在不同环境胁迫(干旱、低温和紫外线等)下的应变机制,集生态、生理和分子生物学等研究方法于一体,综合不同的生态学分支进行同步交叉综合研究。从分子生态学方面揭示同一种植物对环境胁迫响应的遗传多样性;从生理生态学方面揭示植物对环境胁迫响应的形态适应机制;从种群生态学方面揭示物种对环境胁迫响应的自然调节与进化;从群落生态学方面揭示物种对环境胁迫响应而导致的群落结构、功能与物种多样性等的变化以及群落演替动态;根据分子、个体、种群及群落等适应性研究,阐明岷江流域不同退化生境下进行不同植物种类或植被类型定向恢复的适宜性和可能性,为岷江流域退化生态系统的恢复与重建提供理论依据。

研究成果:

   通过对森林植被恢复过程中的环境变化、物种来源、物种适应和种间关系,以及主要干扰因素之间的相互关系和作用等方面的研究,初步确定植被恢复的关键因素和内外动力,筛选出岷江上游植被恢复的关键种和功能群,并以其为研究重心,从形态、生理和生化的角度深入研究了不同环境因子对其生长发育影响,获得下列成果:1.筛选出以粗枝云杉、青杨、沙棘等物种为主的关键种和功能群,并通过微卫星标记和AFLP技术从基因角度对其进行了遗传多样性研究;2.结合岷江上游水分状况,以干旱为主要影响因子,从形态、生理和生态响应角度深入研究了干旱对群落关键种生长发育的影响,探究了其响应机制;3.结合岷江上游地势情况,分析了海拔、光照、低温以及光周期等环境因子对关键种的形态、生理、生长以及生态适应能力的影响,探究了其响应对策;4.考虑到高海拔地区紫外辐射的特殊性,从生理生态角度深入研究了UV-B对关键种的萌发、生长和发育的影响,探明了紫外辐射对植物生长的影响机理。

   自项目启动以来,双方共同开展了18次合作与交流,双方参与科研人员共计37人次。其中,芬方来华进行野外科考调查411人次,开设学术讲座15余次;中方出访1426人次,进行学术报告23次,参加学术讲座57次。通过上述的对外合作,前后共有21名博士生参与了对外交流,发表SCI论文15篇。20069月芬方Helena Korpelainen教授和Maria Pohjamo 博士对成都生物所进行了为期1月的学术访问,为博士生开设植物分子遗传学课程。此外,2006年李春阳研究员被聘请为国际林学界顶尖级学术期刊Tree Physiology的编委。这些成果既展示了我国的科研能力,又很好地宣传了我国科研合作的政策与优势,同时也扩大了我国在该领域内的学术影响力。


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