1978年召开的全国科学技术发展规划会议，将建立农业现代化综合科学实验基地列为国家的重点项目之一。这一年，经党中央批准，中国科学院与湖南、河北、黑龙江三省合作，分别在湖南桃源、河北栾城和黑龙江海伦3个县建立了3个不同区域类型的农业现代化综合科学实验基地，并同时组建了3个农业现代化研究所，以探索适合中国国情的农业现代化道路，...
稻田是我国重要的农田生态系统，对农业生态环境保护和国家粮食安全具有举足轻重的作用。水稻土有机碳循环既是土壤物理、化学、生物过程和土壤肥力的基础，又与土壤固碳功能、温室气体产生和排放密切相关。近10年来，本研究团队以探讨水稻土固碳（肥力提升）与减排科学原理为目标，瞄准土壤有机碳矿化的“控制阀”假说与“激发效应”、水稻土固...
土壤有机碳是衡量生态系统稳定性、土壤健康与肥力水平的重要指标。喀斯特峰丛洼地土壤具有土被不连续、土层浅薄、高钙、微碱性等特点，造成其有机碳分布、积累与稳定机制有别于其它岩性发育的土壤。基于此，我们在过去10年研究中，建立了基于探地雷达技术的喀斯特非连续性土壤及其有机碳分布的研究方法，研究了土壤微生物总量及其群落、碳氮循...
评估生态系统氮状况对预测全球变化背景下生态系统的固碳潜力及生态演替的方向与进程均具有重要的意义。近年我们开展了比较系统的研究以回答二个关键科学问题，即氮是否限制喀斯特区植被恢复，以及喀斯特森林氮状况与邻近的非喀斯特森林相比有何差异？基于多尺度演替序列研究，发现退耕后喀斯特土壤总氮快速累积。氮的累积相应促进土壤有机碳快...
氧化亚氮（N2O）是第三大温室气体，对全球气候变化具有显著影响。稻田是重要的N2O排放源，追踪稻田N，O产生及排放关键过程的微生物调控机制，可以为农田土壤氮素循环研究以及稻田N2O减排提供有价值的信息。微生物调控的硝化作用和反硝化作用是稻田N2O排放的主要来源。基于此，我们在过去十年的研究中，依托中国科学院桃源农业生态试验站，以水...
喀斯特地区地表关键带结构十分复杂，土层浅薄且持水能力弱，地下裂隙多而渗透速率快，导致地表水分亏缺频繁、生态脆弱、污染物扩散快速等一系列生态环境问题。喀斯特地区的合理开发利用和生态环境保护，对深刻理解其生态水文过程有着极大的诉求。迄今为止，喀斯特生态水文学已经获得了重要进展，极大地提升了人们对植被水分来源与耗散机理、坡...
湿地植被格局是湿地生态学研究的主要内容之一。湿地植被格局的变化是湿地植物生物学特性与外部环境变化共同作用的结果。洞庭湖湿地作为我国长江中下游典型通江湖泊湿地，具有重要的生态服务功能。三峡工程运行后，洞庭湖湿地水文情势变化明显，进而影响湿地植被格局。本文通过文献梳理，系统总结了三峡工程运行后洞庭湖湿地植被格局的演变规律...
十多年来，我们围绕中国南方水稻生产遇到的主要逆境因素，开展了水稻种质挖掘和创新研究。克隆或优化了耐旱基因AtDREBlA和CbDREBlA，抗除草剂基因Epsps#、Pat#和Mat#，抗螟虫基因Cry2Aa#和CrylCa#，以及植酸酶．牛乳铁蛋白肽融合基因PhyLfo培育出了抗除草剂早籼稻新种质Bar68，抗2种除草剂水稻新种质EB7001S，抗除草剂、具植酸酶和抗菌肽活性...
繁殖库由土壤基质中有活力的种子（种子库）和具有营养繁殖潜力的芽（芽库）共同组成。繁殖库是潜在的植物群落，其物种组成、密度和动态直接影响地表群落组成、更新潜力及演替方向。当前湿地植物繁殖库研究主要关注种子库，而对芽库研究较少，限制了对湿地植物群落更新和演替机理的认识。根据最新研究成果，本文从以下三个方面对湿地植物繁殖库...
我国生猪养殖业目前主要面临两大瓶颈问题，即蛋白饲料资源匮乏和氮排放对环境的污染，而采用低蛋白日粮配方技术能有效节约养殖业对蛋白饲料资源的利用，同时也能提高猪肠道对蛋白的消化利用效率，进一步减少氮排放对生态环境的破坏。本研究团队在过去10年关于猪低蛋白日粮调控技术的研究中，建立了尤斯灌流系统评估营养物质吸收和转运能力技术...
肠道生长是仔猪生长发育的核心和快速生长的基础。新生仔猪肠道发育不健全，断奶引起肠黏膜结构和功能变化，导致绒毛萎缩、通透性增加、消化吸收和屏障功能受损。氨基酸是小肠优先利用的重要营养物质，通过转运载体进入肠上皮细胞内作用于相应的受体，启动细胞信号，调控细胞内生理过程。氨基酸作为肠黏膜主要能量来源以及合成蛋白质和多种信号...
界面物理化学是研究物质在多相体系中的表面特征和表面发生的物理与化学过程及其规律的科学。其研究方法目前广泛应用于材料学、环境学、土壤学、高分子化学、日用化工、精细化工、生命科学和药学等领域。针对反刍动物营养研究中饲料底物、消化道微生物，以及微生物生存媒介（如瘤胃液）间的相互关系，通过查阅和汇总饲料降解或消化过程中底物、...
以“社会-经济-自然复合生态系统”思维处理当今社会遇到的各类问题是维持可持续发展的需要。鼠类是地球上种类与数量最多的哺乳动物，虽在生态系统中起着重要作用，但也有一些种类对社会经济和人类健康会产生危害，有效控制害鼠种群数量是很有必要的。基于“社会-经济-自然复合生态系统”的思维，分析影响洞庭湖区主要害鼠群落结构及其种群数量...
洞庭湖流域包含众多河流、沼泽、湖泊以及人工湿地生态系统，在涵养水源、调蓄洪水、生物多样性保育等方面具有巨大的生态服务价值。然而，由于长期以来的人为干扰，洞庭湖流域湿地退化严重，针对洞庭湖流域不同类型湿地开展生态修复已成为当前国家生态文明建设和长江经济带建设的重大需求。本文从洞庭湖流域的湿地概况、退化现状和原因出发，总...
日益剧增的农业面源污染使得亚热带流域环境可持续管理面临巨大挑战。亚热带红壤丘陵地区的丰富降水、复杂多样土地利用方式和高强度氮磷投入，导致了该地区水文过程、氮磷元素生物地球化学过程、以及氮磷污染物迁移转化规律的复杂性。从“十一五”至今，我们以亚热带丘陵区典型金井小流域为对象，研究建立流域多尺度环境监测系统，准确定量流域...
当前，解决我国农业农村日趋严峻的水污染问题是美丽乡村建设重中之重的任务。本文总结了近年来中国科学院亚热带农业生态研究所研发的农业农村水污染生态处理与资源化利用综合技术体系的研究进展。其中，以绿狐尾藻湿地技术为核心，重点介绍了绿狐尾藻的生理生态特征和生态竞争力，从绿狐尾藻的氮磷吸收能力及绿狐尾藻湿地系统中功能微生物群落...
日益加剧的土壤重金属污染问题是目前严重制约我国农业可持续稳健发展的重要因子。如何实现区域性大面积的重金属污染耕地农业安全利用，已成为全球农业环境科学研究领域的难题与热点。中国科学院亚热带农业生态研究所自2006年起，将其该领域的研究重点聚焦在以镉为代表的重金属污染耕地农业安全利用方面，按照“摸清家底、因地制宜、分区治理、...
推广镉低积累品种是重金属污染农田安全利用的前提，筛选和培育镉低积累水稻品种已经成为水稻育种家的一个重要任务。近年来人们对镉低积累品种的筛选和培育工作投入较大的精力，但是由于稻米镉积累是一个复杂性状，受环境和基因型共同调控，人们对重金属低积累品种的定义、特征、筛选认定方法等并没有形成一致意见。本文主要介绍了最近几年国内...
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