福建省农业科学研究野外观测站 可行性研究报告.doc

福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 I 目 录 一 建设概述 1 二 国内和我省相关领域平台建设需求分析 3 2 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站 5 2 2农业生态过程泉州试验站 8 2 3红壤肥力与生态环境福州试验站 11 2 4农业生物资源宁德试验站 13 2 5农作物病虫害漳州试验站 14 三 建设目标和定位 15 3 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站 16 3 2农业生态过程泉州试验站 18 3 3红壤肥力与生态环境福州试验站 20 3 4农业生物资源宁德试验站 22 3 5农作物病虫害漳州试验站 23 四 建设主要内容 25 4 1农业科学研究野外观测站建设 25 4 2数据资源共享平台及示范培训基地建设 32 4 3野外观测站急需的配套设施建设 32 4 4人才培养及学术交流平台建设 33 五 预期应用效益 35 5 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站 36 5 2农业生态过程泉州试验站 37 5 3红壤肥力与生态环境福州试验站 38 5 4农业生物资源宁德试验站 40 5 5农作物病虫害漳州试验站 41 六 运行机制和运营管理制度 41 6 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站 43 6 2农业生态过程泉州试验站 43 6 3红壤肥力与生态环境福州试验站 44 6 4农业生物资源宁德试验站 45 6 5农作物病虫害漳州试验站 46 七 建设经费概算及来源 48 八 负责人与专家团队 49 九 承担单位与合作单位 58 9 1福建省农业科学研究野外观测站 总站 58 9 2各专业站承担单位与合作单位 59 十 附件 66 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 1 福建省农业科学研究野外观测站 可行性研究报告 一 一 建设概述建设概述 平台名称 福建省农业科学研究野外观测站 项目承担单位 福建省农业科学院 建设年限 2010 年至 2012 年 项目负责人 刘 波 农业科学研究野外观测站是农业科学发展的奠基石 可为农业 科学研究提供大量 直接 综合和长期的第一手数据和资料 可大 大提高科学研究的原始创新能力 是我省科技创新体系中必不可少 的一个重要组成部分和重要的科研基地 在 2009 年农业科学研究 野外观测站 总站 与定点自动环境数据采集设备建设的基础上 结合我省农业生产的实际需求 按照统一布局 各有特点的原则 拟在福建省农业科学院继续完善总站建设 并着手建设 5 个分布我 省不同农业生态区域的环境资源类专业试验站点 即 1 福建省农业科学研究野外观测站农业有害生物可持续控制 武夷山试验站 以下简称农业有害生物可持续控制武夷山试验站 承担单位为福建农林大学应用生态研究所 2 福建省农业科学研究野外观测站丘陵地农业生态过程泉州 试验站 以下简称丘陵地农业生态过程泉州试验站 承担单位为 福建省农业科学院农业生态研究所 3 福建省农业科学研究野外观测站农业生物资源宁德试验站 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 2 以下简称农业生物资源宁德试验站 承担单位为福建省农业科 学院农业生物资源研究所 4 福建省农业科学研究野外观测站红壤肥力与生态环境福州 试验站 以下简称红壤肥力与生态环境福州试验站 承担单位为 福建省农业科学院土壤肥料研究所 5 福建省农业科学研究野外观测站农作物病虫害漳州试验站 以下简称农作物病虫害漳州试验站 承担单位为福建省农业科 学院植物保护研究所 总站拟安排日常管理人员 5 人 其中总站管理领导 1 人 各 专业站专家团队目前共有固定人员约 70 人 其中高级专业研究人 员约 46 人 有客座研究人员约 30 人 建成后的各专业试验站固定 人员与客座人员的比例约 7 3 经费预算总额为 1010 万元 其中申请省科技平台建设的专项 经费资助 580 万元 其中 2009 年度已获资助 50 万元 2010 年申 请续建资助 200 万元 后续 230 万元 总站实验 办公面积约 100m2 各专业试验站的建设规模为 实验室 办公室和生活区总面积 300 1000m2 试验田 30 300 亩 各专业试验站根据不同的功能要求 设置 建设相应的田间观测 试验设施 建成后的福建省农业科学研究野外观测站 将形成 观测 研 究 试验 示范 人才培养 五位一体的科学数据积累 科技创新 研究和学术交流平台 以及人才培养和科技示范基地 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 3 二 二 国内和我省相关领域平台建设需求分析国内和我省相关领域平台建设需求分析 1999 2001 年 科技部分 3 批从有关部门遴选了 35 个野外站 进行试点工作 在试点工作的基础上 国家野外科学观测研究站工 作于 2004 年正式展开 2006 年 科技部组织专家对试点站进行评 估认证 把符合国家野外站标准的试点站正式纳入国家野外站序列 进行管理和支持 2008 年 农业部在 2005 年命名了 58 个重点野 外科学观测试验站的基础上 拟补充筛选一批有优势和特色的农业 野外科学观测试验站 两个国家部委均对农业野外科学观测试验站 的建设工作予以高度重视 作为农业科学研究依赖的基本手段和重 要平台 作为国家农业资源环境管理与产业可持续发展的支撑条件 我省是一个强度资源约束型的省份 全省土地总面积 12 40 万 平方千米 占全国土地总面积的 1 3 居全国第二十三位 山地 丘陵约占土地总面积的 90 宜林地多 宜耕地少 仅占 21 截至 2005 年底 全省耕地面积为 135 40 万公顷 人均耕地面积 0 03 公顷 人均耕地面积均不到全国人均水平的一半 土地资源空 间分布的地域差异显著 闽东南地区土地总面积约占全省的 34 而耕地面积却占全省的 47 06 闽西北地区土地总面积约占全省 的 66 而林地面积却占全省的 76 1 同时我省与全国情况类似 资源利用率很低 氮 磷 钾肥料利用率仅为 30 40 10 20 和 35 50 低于发达国家 10 20 个百分点 田间水利用系数低 于发达国家 20 个百分点 单位水资源生产效率仅为发达国家的 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 4 1 3 据不完全统计 目前影响我省农业生产的害虫达到 1500 多种 其中可造成严重危害的有 100 余种以上 全省常年发生农作物病虫 草鼠害面积达 8000 万 9000 万亩次 每年造成农作物实际产量损 失 60 万吨以上 随着国际交流的加快及闽台农业合作的深入 境 外一些农作物重大检疫性病虫草传入我省 如水葫芦 互花米草 空心莲子草 稻水象甲 美洲斑潜蝇 烟粉虱 桔小实蝇等 并呈 蔓延趋势 给我省农业生产带来严重损失 农业资源短缺和低效率利用 农业生态环境恶化加剧 面源污 染 有害生物危害 农产品安全质量下降等问题日益突出 严重威 胁着我省的环境安全 粮食安全 食品质量安全和人类的生存质量 要解决这些问题 最重要的措施是培育良种 提高农业资源利用率 建立福建省农业科学研究野外观测站 实现各专业站点长期稳 定运行 获取农业科学各专业研究野外观测数据 为我省有关科研 单位和院校提供相关数据服务 可实现我省相关农业问题系统性 大尺度的研究与分析 从中发现问题的起因与解决方案 同时利用 各专业站建设的农业科学实验平台 作为我省农业科研人才培养的 基地 农业先进成果的试验田与孵化器 可有效吸引国内外有关学 者开展学术合作 吸收先进理论技术 促进先进农业技术在我省农 业领域的熟化应用 提升福建省农业科学研究在国内与国际知名度 建立福建省农业科学研究野外观测站 是种质改良和优质抗逆 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 5 广适应性品种培育的需要 是提高土壤地力的需要 是提高土肥水 利用率的需要 也是保证我省的粮食安全 防止面源污染 农业有 害生物危害 保护生态环境的需要 对推动农业和农村经济持续 稳定 健康 协调发展将起着重要的作用 2 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站农业有害生物可持续控制武夷山试验站 农业有害生物主要是指在一定环境条件下爆发或流行 并造成 农业巨大损失的病 虫 草 鼠等 这些生物极易因环境条件 人 类社会活动等变化而发生灾变 其危害的毁灭性表现在造成农作物 大面积的减产甚至绝收 导致农产品大批量变质 严重危害生物多 样性和生态安全 据联合国粮农组织 FAO 估计 世界粮食生产 平均每年因虫害损失 10 87 因病害损失 9 65 因草害损失 12 73 总损失率为 33 25 全世界因有害生物所造成的经济损 失为 1200 亿美元 相当于中国农业总产值的 1 2 强 美国的 1 3 强 日本的 2 倍 英国的 4 倍多 我国病虫害所造成的损失 也是十分严重的 平均每年因虫害损失 12 3 因病害损失 9 7 因草害损失 11 8 总损失率为 33 8 据不完全统计 全 国每年防治病 虫 草 鼠害面积达 27 亿公顷次 防治成本逐年 增大 每年仅农药费用就高达 20 亿元人民币 由于滥施农药 残 留严重 全国每年农药中毒者高达 5 万人以上 每年出口农产品因 农药超标而被退回的事件 5 6 万起 价值 74 亿多美元 加之我国 农业有害生物种类繁多 据统计有 1648 种 成灾条件复杂 每年 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 6 都有一些重大病 虫 草鼠害爆发或流行 呈现此起彼伏 猖獗为 害的严重局面 我国因农业生物灾害每年损失粮食高达 400 亿公斤 并且严重降低作物的产量和品质 常年给国家造成 100 多亿元的经 济损失 严重影响粮食安全 食品安全和生态安全 影响人民生活 和健康水平 20 世纪 80 年代以来 外来有害生物以前所未有的速度和数量 传入我国 据国际自然保护联盟估计 外来有害生物每年给世界经 济造成直接损失 4000 多亿美元 此外 还导致生物多样性严重降 低及物种濒临灭绝 2006 年国家出入境检验检疫局共截获有害生 物 2471 种 10 4 万次 目前 已经确认有 162 种在我国发生为害 其中 16 种危害严重 每年侵害农地和林地 290 多万公顷 直接经 济损失高达 574 亿元 福建 2004 年截获有害生物 1429 种次 其中 一 二类危险性有害生物 83 种次 外来生物入侵问题严重 危险 性有害生物 新传入有害生物 新爆发有害生物以及重新爆发的有 害生物等已经成为阻碍经济发展的突出问题 目前 发达国际实施的农业研究计划 均明确提出 与环境要 求相宜的有害生物控制 内容 其总体目标是研究对环境无污染的 各种安全方法 减少对化学药剂的依赖性 同时保证提供稳定 安 全 高品质的农产品 近十年来 我国对农业生物灾害研究逐步加 强 国家基础性研究重大关键项目 粮棉作物五大病虫害灾变规律 及其控制技术的基础研究 国家重点基础研究发展计划 973 计 划 农作物重大病虫害成灾机理及调控基础的研究 重大农业害 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 7 虫猖獗危害的机制及可持续控制的研究 农业生物多样性控制病 虫害和保护种质资源的原理与方法 农林危险生物入侵机理与控 制基础研究 和 重要外来物种入侵的生态影响机制与监控基础 等 国家项目 基本上代表了我国生物灾害基础研究的最新水平 同时 也表明了我国对农业有害生物可持续控制的需求和重视程度 武夷山地处中国福建省西北部 27 32 36 27 55 15 N 117 24 12 118 02 50 E 是全球生物多样性保护的关键地区 分布 着世界同纬度带现存最完整 最典型 面积最大的中亚热带原生性 森林生态系统 拥有丰富的植物种质资源和珍稀特有野生动物基因 库 已成为世界著名的模式标本产地 该区总面积 99975 ha 属中 亚热带温暖湿润的季风气候 气候条件优良 生物资源丰富 是主 要粮 果 蔬 茶产区 有害生物问题尤为突出 所造成的损失巨 大 因此 开展该地区的农业有害生物灾变规律和持续控制研究已 迫在眉睫 农业生物灾变和生态安全既是科学问题 也是社会问题 当前存在的主要技术瓶颈有 1 有害生物的灾变规律和成灾机 理不清 控制技术缺乏针对性 2 未能从生态系统和生物多样 性的角度开展生物灾害控制技术的研究 无法从根本上解决生物灾 害的猖獗危害和外来入侵物种频繁出现和猖獗发生等问题 缺乏完 善的生物资源保护与安全利用的体系 3 缺乏有效的有害生物 灾害预警系统 风险评估体系和中长期管理策略 4 对外来有 害生物的入侵机制和不同生态系统对外来生物的抵御能力缺乏研究 尚未建立有效的生态安全评价体系 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 8 针对上述出现的 技术瓶颈 问题 有必要建立如下技术平台体 系 1 建设有害生物野外中长期监测检测技术体系 2 建立 有害生物可持续控制技术和对策研究中心 3 建立生物多样性保 护和利用研究中心 4 建立有害生物风险预警和安全评估体系 5 建立有害生物野外观测基础数据资源共享平台 建成的 农业 有害生物可持续控制武夷山野外观测试验站 将对我省农业有害 生物可持续控制发挥如下重要作用 2 1 1有利于我省有害生物可持续治理新技术和新方法的创新有利于我省有害生物可持续治理新技术和新方法的创新 通过武夷山试验站的长期观测研究 探索有害生物持续控制的 关键技术 开展有关预测评价模型 数据库和技术规程 指南和标 准研究 申报有关新技术发明专利 2 1 2有利于提升科技成果直接服务地方经济的能力有利于提升科技成果直接服务地方经济的能力 通过野外观测试验站的示范和辐射作用 对当地政府和农户起 到直接的宣传和培训目的 从而有利于科研成果得到迅捷有效的传 播和应用 服务于当地经济 2 1 3有利于提升我省有害生物可持续治理的研究水平有利于提升我省有害生物可持续治理的研究水平 通过对农业生产关键要素的长期系统动态监测和数据积累 对 自然界发生的物质循环及演化规律 人类活动对自然界重要影响的 过程 条件 潜在危害等进行长期跟踪研究 可以积累大尺度 长 序列的数据资料 为有效解决农业生物灾害提供可靠的科技支撑和 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 9 决策依据 2 2农业生态过程泉州试验站农业生态过程泉州试验站 我国红壤丘陵区主要位于热带 亚热带季风气候区 在自然因 素以及人为破坏地表植被的作用下 红壤土壤侵蚀严重 导致红壤 丘陵区成为严重的生态系统退化地带 红壤丘陵区的生态退化特征 主要表现为水土流失严重 自然灾害频繁 生物多样性锐减以及地 力水平低下等 福建作为一个多山的省份 丘陵山地占全省总土地 面积的 84 1 其中红壤面积约占福建省土地总面积的 68 尽 管森林覆盖率位居全国首位 但森林林分结构不合理 水土流失依 然明显 面源污染仍然严重 生态环境仍较脆弱 2006 年全省水 土流失面积 9834 35 平方千米 占土地面积的 8 1 其中不合理的 山地开发造成的水土流失面积占全省水土流失总面积的 1 5 针对 红壤丘陵区资源的综合开发与生态环境建设问题 赵其国院士建议 开展高强度资源开发利用与环境质量演变的影响及反馈关系 水 土与大气环境质量退化的界面过程 关键机制与调控原理研究 生 物多样性与生态资源的演变过程和保育理论研究以及区域环境质量 演变时空分异规律与人为效应研究 提出一套适合于东南红壤丘陵 区域环境与质量演化理论与具体整治途径与方法 可为环保与社会 经济可持续发展的宏观决策 规划管理提供理论依据和实践经验 赵其国等 2000 Vries DW 1988 Sverdrup H 等 1994 Seip HM 等 1991 红壤丘陵区的生态退化问题是农业可 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 10 持续发展面临的一个难题 防止红壤的退化 合理利用和开发红壤 资源 加强红壤地区的长期生态过程研究和土壤环境化学的研究是 一项非常有意义的工作 目前世界上已持续观测 60 年以上的长期生态环境定位试验站 还有 30 多个 而世界上最早的野外观测站 英国洛桑试验站从 1843 年开始布置土壤肥力与肥料效益长期定位试验 已持续 160 多年 我国 1930 年就开始建立野外科学观测站进行化肥合理施用 的野外试验研究 新中国成立后 逐步建立了近 300 个野外科研观 测站 与其他部门相比 农业野外台站建设工作处于落后水平 为 了监测中国生态环境变化 综合研究中国资源和生态环境方面的重 大问题 发展资源科学 环境科学和生态学 于 1988 年中国科学 院组建了中国生态系统研究网络 CERN 目前该研究网络已建 有 16 个农业生态试验站 在科技部 2005 年和 2006 年批准的 63 个 国家野外科学观测研究站中 中国科学院有 39 个 国家林业局 8 个 教育部 7 个 而以农业部部属单位为依托的只有 5 个 在福建 省或台湾省没有一个 相比其他省份 福建省农业野外观测站的 发展步伐更为落后 2005 年农业部重点野外科学观测试验站有 58 个 福建省只有 1 个 我省农业野外台站无论在数量和质量上都远 不能适应现阶段农业和农村经济发展的需求 农业生态领域的野外 观测站尤其缺乏 由于缺乏长期的定位观测 所取得的基础数据和 资料缺乏连续性 系统性和完整性 难以全面指导南方丘陵区山地 农业发展和生态保护的实践 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 11 建立农业生态过程野外试验站可以在较大地域尺度上解释生态 过程的变化规律 探索维持并改善生态系统可持续性的途径和方法 以求有利于生态系统向健康和谐的方向发展 2 3红壤肥力与生态环境福州试验站红壤肥力与生态环境福州试验站 试验站以建立相应的野外监测 研究工作平台为工作重点 紧 密围绕红壤区土壤肥力质量和重大生态环境问题 开展规范标准的 长期的农业资源与生态环境监测研究 提供监测 研究资料的共享 与公共服务 从而为我省红壤地区粮食安全 农村经济可持续发展 提供持续 重要的技术支撑 2 3 1国家层面国家层面 土壤肥力则是土壤的本质特征 是农业生产的基础 试验站所 处的红壤区是我国一个特殊的区域 世界上与其同纬度的大部分地 区现今多为干旱草原或沙漠所据 而我国长江以南的广阔地区是典 型的季风气候 不但热量充足 而且雨量充沛 因此 与世界同纬 度地区相比 我国红壤地区自然资源优越 生产潜力巨大 是我国 重要的粮食生产基地 该区域高强度的人为活动下的土壤退化和土 地利用变化研究在国际上备受关注 因此 该区的气候 土壤 生 物和农业利用特点在世界热带亚热带地区具有典型性 在该地区开 展研究 监测和利用高效农业技术所取得的成果对解决世界类似地 区土地环境和退化问题也有重要的借鉴作用 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 12 2 3 2省级层面省级层面 定位试验研究将对福建省土壤培肥 中低产田改良 化肥合理 施用 生态环境保护及区域治理等工作起到重要作用 福建虽有 四季常青 的气候资源 但红壤有机质及各种矿质养分贫乏 因酸 粘 瘦 板的特性而限制了作物的生长 福建省耕地多由红壤旱耕 熟化或水耕熟化而成 以中低产田为主 占耕地总面积的 78 另外 与全国情况类似 肥料利用率低 氮 磷 钾肥的单季利用 率仅为 30 40 10 20 与 35 50 一方面浪费了肥料资源 也造 成面源污染的日益加聚 要使土壤资源实现可持续利用 就必须重 视土壤改良 生态环境建设及科学施肥研究 试验站先后承担了农 业部配方施肥 全国化肥试验网以及福建省的 中低产田改良攻关 土壤识别与优化施肥 和 农业面源评估与调控 重大项目的研究内 容 取得了一系列重要成果 如应用黄泥田优化施肥仅此一项技术 就在全省推广 1670 万亩 增产稻谷 3 8 亿公斤 增收达 2 6 亿元 因而试验站的建设将在解决福建省农业生产共性问题方面发挥着重 要作用 2 3 3区域层面区域层面 试验站位于闽侯县白沙镇 东经 119 04 10 北纬 26 13 31 地属中亚热带和南亚热带气候过渡区 分布着多种生态系统类型 农 林 果 牧等均宜发展 无论在自然资源和生产潜力上 均有 得天独厚的优势 但目前种植业平均产量仅为气候生产潜力的 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 13 20 在该区域开展长期定位试验研究 有利于揭示影响作物生产 潜力发挥的主要因素 并提出针对性的措施 实现 地尽其利 这 对于人地矛盾十分突出的福建省具有重大意义 此外 该区域具有 南方丘陵区域生态系统的典型特征 在该区开展土壤学 农业生态 系统的综合研究 试验与示范 有利于促进土壤学与资源科学 环 境科学的交叉融合 从而促进现代土壤学和农业可持续技术的发展 2 4农业生物资源宁德试验站农业生物资源宁德试验站 由于生态环境变化或人为因素的影响 福建省的农业生物资源 遭受了不同程度的损害 福建省濒危物种 珍稀植物属国家重点保 护的有46种 其中属国家一级保护的有1种 二级保护的有15种 三级保护的有30种 另外 属省级保护的还有16种 均属国家三级 保护 根据福建年鉴 2007 年统计数据显示 全省全年生猪出栏 2229 36 万头 随着养猪业规模的不断扩大 带来的养殖污染问题 也日益突出 据统计测算 一个万头猪场每天所造成的污染 相当 于一个人口为 5 10 万人的集镇每天所造成的污染 畜禽养殖业排 放的化学需氧量和氨氮均约占全省排放总量的 60 以上 已经成为 我省一些区域 流域环境污染的重要污染源 人民群众的饮用水源 安全受到严重威胁 生态环境变化和人为因素对我省农业生物资源种类 数量消长 动态以及品质方面的影响 以及养殖业对环境污染状况调查和解决 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 14 办法等的研究还远远不够 要解决这些问题 迫切需要在福建省建 立农业生物资源野外观测试验站 定点定时监测生态环境变化对农 业生物资源种类 群落结构 种群动态的影响 监测研究畜禽养殖 农村生活污水和农业化学投入物对对环境的污染状况及控制技术 推动农业和农村经济持续 稳定 健康 协调发展 2 5农作物病虫害漳州试验站农作物病虫害漳州试验站 当今世界农业的发展 面临着人口增长 资源短缺 环境恶化 和自然灾害频繁等挑战 虽然人类科学文明的发展使我们与农作物 病虫草斗争的手段不断提高 但是病虫草也在不断适应新的环境 不仅造成农产品的大幅减产 而且严重影响农产品的质量 威胁人 类健康和生态环境 已成为农业持续稳定发展的重要制约因素 据最新统计 全国发生的农作物主要病虫草鼠害有 1648 种 其中害虫 838 种 病害 724 种 杂草 64 种 福建省常年发生的农 业有害生物多达 1300 多种 其中可造成严重危害的有 100 余种以 上 全省常年发生农作物病虫草鼠害面积达 8000 万 9000 万亩次 防治面积达 1 亿亩次 但每年仍造成 60 万吨以上的农作物实际产 量损失 同时 随着从台湾农作物优良品种的不断引进 也同时带 来了新的病虫草害问题 外来入侵生物也已成为威胁我省作物生产 和生态安全的重大问题 不仅造成农产品的大幅减产 农产品安全 质量下降 而且化学农药的不合理使用严重破坏农田微生态平衡 造成环境污染和杀伤天敌 威胁人类健康和生态环境 要解决这些 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 15 问题 最重要的措施是提高病虫草害的防治水平 但是 由于缺 乏长期的定位观测 所取得的基础数据和资料缺乏连续性 系统性 和完整性 难以全面指导我省农作物病虫害的防治 而农业野外科 学观测研究站可为农作物病虫害研究提供大量 直接 综合和长期 的第一手数据和基础资料 大大提高病虫害研究的原始创新能力 所以 建立野外科学研究试验站是加强病虫草害研究基地的创新能 力和加快农业科技进步的迫切需要 也是促进农业的可持续发展和 维护我国生态安全的迫切需要 漳州市地处福建省最南端 是福建省粮食 甘蔗 水果 水 产 蔬菜 花卉 蘑菇 芦笋的主产区 农业在国民经济中一直占 有举足轻重的地位 其中龙海市是我国对台农业合作示范区的重点 县 市 农业成已为当地主导产业 在该地区建立观测试验站 开展对农作物病虫害发生为害规律及其演变过程的长期监测 进行 长期综合观测和病虫害控制的定位试验研究 不仅为我省农作物病 虫害监测与治理提供野外试验和研究平台 还可为我省农作物病虫 害的有效控制提供示范模式和配套技术 为研究成果示范 人才培 养和学术交流提供基地 对我省病虫草害研究的创新能力提高和加 快农业科技进步 促进农业可持续发展和保护生态环境具有重要意 义 三 三 建设目标和定位建设目标和定位 通过建立福建省农业科学研究野外观测站 形成 观测 研究 试验 示范 人才培养 五位一体的科学数据积累 科技创新研究 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 16 和学术交流平台 以及人才培养和科技示范基地 为有效保护生态 环境 保障我国粮食安全 实现农业可持续发展 促进农业和农村 经济健康协调发展提供强有力的科技支撑 1 硬件建设目标 硬件建设目标 建设我省设备配套 功能较齐全 具有区 域代表性的和专业性的农业野外科学数据采集 收集 分析和规范 的 1 个总站和 5 个野外观测专业站 2 软件建设目标 软件建设目标 形成具有长期监测 研究相关农业生态环 境 有益有害因子等的发生 发展规律 以及相应的控制新方法和 新技术的原始创新性平台 3 业务开展目标 业务开展目标 承担一批相关项目 任务 获取相关原始 科学数据 获得相关知识产权 并发表高水平论文等 4 学术交流目标 学术交流目标 通过引进客座人员 送出人员交流 举办 学术会议等 将观测站建成高度开放的国内 国际学术交流基地 吸引国内外高水平实验室开展项目合作研究 搭建农业野外科学观 测研究专业人才的学术交流平台 5 人才培养目标 人才培养目标 建立高度开放的公众教育和专业培训机制 形成学生实习 研究生学位研究的工作站 培养相关科技人员和有 影响力的学科带头人 6 共享服务目标 共享服务目标 为从事相关工作的研究人员提供研究数据 共享服务 同时为从事相关专业工作的研究人员提供野外公共试验 平台 并提供科学数据社会公众服务 相关专业领域的科技示范服 务 为我省农业生产的良好 可持续发展提供指导 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 17 3 1农业有害生物可持续控制武夷山试验站农业有害生物可持续控制武夷山试验站 3 1 1硬件硬件建设建设 建成具有野外观测圃 室内温室 科研办公 会议室和宿舍功 能的科研工作站 3 1 2软件建设软件建设 1 摸清有害生物的灾变规律和成灾机理 做好有害生物的 预测预报 探索有害生物持续控制的新途径和新方法 2 从生态系统的角度出发 开辟生物多样性保护和利用的 有效途径 3 通过长期跟踪监督外来有害生物的发生和分布 建立外 来有害生物的预警和风险评估机制 3 1 3学术交流学术交流 邀请国内外专家来站指导 举办国际 国内和全省学术年会 加强学术团队间的联系 形成在国内外具有一定影响力的科研工作 站 3 1 4人才培养人才培养 建成集本科生生产实习和研究生开展科学研究的主要试验基地 并作为科研人员下乡考察的主要工作站点 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 18 3 1 5服务功能服务功能 1 形成促进产 学 研一体化发展的成果转化中心 开展 科技成果示范 服务当地农业经济发展 2 建成当地的植物病 虫 草 鼠害的庄稼医院 指导当 地农民生产 3 建成具有网络共享功能的基础数据服务中心 服务生产 和科研 3 2农业生态过程泉州试验站农业生态过程泉州试验站 试验站建设围绕国家和我省社会经济发展战略的需求和建设生 态省和福建省中长期科技发展规划的需要 以学科建设为依托 通 过优化资源配置力争将台站建成以满足红壤丘陵区草食畜牧业和生 态环境治理建设所用生态型草种为目的种质平台 以加强农业研究 基础创新和促进生态环境保护为目标的试验基地和共享平台 以服 务三农和海峡西岸经济区建设为宗旨的农业科技成果转化平台 以 吸引高层次人才和开展多方协作为体现的交流平台 3 2 1硬件建设目标硬件建设目标 建设标准径流小区 10 亩 生态型牧草品比观测小区 5 亩 控 制灌溉试验地 5 亩 综合试验示范基地 280 亩 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 19 3 2 2软件建设目标软件建设目标 项目研究立足于农业生产实际 以农业生态过程为切入点 重点揭示复合农业生态系统内能量流动和物质循环规律以及对全球 变化的响应机理 探索并提出相应的调控技术 以促进农业生态环 境保护和区域农业的可持续发展 3 2 3业务开展目标业务开展目标 项目将以丘陵地农业生态过程试验站为依托 申请承接国家 级科研项目 争取较高等级的各种成果奖励和发表高档次的研究论 文 积累土壤 气象 水文和生物的长序列基础数据并建立共享数 据库 3 2 4学术交流目标学术交流目标 引进具有高级职称的客座教授 4 名 选派 1 2 名科研人员出 国或国内著名院校开展学习交流 承办全国性和省级学术会议 1 2 场次 3 2 5人才培养目标人才培养目标 培养 锻炼出一批高素质的监测人才和研究人才 2 人晋升高 级职称 培养博士 2 名 硕士 3 5 名 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 20 3 2 6服务功能目标服务功能目标 试验站通过开放 协作 共享的运行机制 吸引省内及国内的 科研院校来站开展合作培养与创新研究 并依托福建省农业科学院 农业生态研究所已有的基础和福建农业野外科学观测试验站总站的 建设 建立基础科研数据共享平台 为科研和生产服务 试验站还凭借优越的地址位置和便利的交通条件 加强综合试 验示范基地建设和实用技术培 以辐射带动闽北 闽东 闽中和闽 西地域特色农业和草食畜牧业的发展 3 3红壤肥力与生态环境福州试验站红壤肥力与生态环境福州试验站 红壤肥力与生态环境福州试验站按其所处地代表性和农业生产 问题 其总体定位与目标是 面向国家与我省农业生产 资源 生 态环境方面的需求 突出红壤特色 发挥试验站历史长 基础扎实 的优势 达到基础与应用研究相结合的目的 为国家红壤地区粮食 安全 农村经济可持续发展提供重要的技术支撑 紧密围绕红壤地 区土壤肥力质量和重大生态环境问题 开展规范标准的 长期的农 业资源与生态环境监测与研究 为红壤地区农业生产的持续发展和 人类享有优良清洁的生存和生活环境做出贡献 试验站的最终目标 是发展成为我国红壤区农业资源与环境领域野外监测 试验和示范 的平台以及人才培养的重要基地 为我国农业可持续发展中的土壤 管理和施肥建议提供科学依据 具体目标为 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 21 3 3 1硬件建设目标硬件建设目标 完善沟渠路网设施 建成可控温玻璃网室 300m2 添置收割 机 犁田机 工具车及光 温 水 大气等田间自动化监测设备 3 3 2软件建设目标软件建设目标 建成土壤学 植物营养与肥料学 农业生态学等专业领域技术 平台与原始创新平台 观测调查数据进行整理 分类形成如下规范 化的数据集 闽侯白沙站站气象数据集 2008 2011 黄泥 田肥力与肥料效应监测数据集 1983 2008 种植业污染源流失 系数测算监测点 2008 2011 紫云英对水稻土培肥评价 2008 2011 不同肥源提升菜园有机质及蔬菜品质长期监测数 据集 2008 2011 其它攻关项目数据集 3 3 3业务开展目标业务开展目标 继续作好原有试验观测和研究工作 观测研究按国家野外台站 规定的统一标准和实施规程进行 主要包括 全国化肥网布置的 长期肥料试验 原农业部 农业种植面源污染研究 种植业源 污染物排污系数测算定位监测点 农业部项目 不同肥源提 升菜园有机质及蔬菜品质长期监测试验 国家沃土工程支撑和省发 改委项目 施肥对水稻土生物多样性的影响长期监测试验 国 际植物营养与肥料研究所课题 紫云英绿肥对土壤肥力及健康 质量影响长期监测研究 农业部公益性行业专项 福建稻区绿肥作 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 22 物生产与利用技术集成研究及示范 结合 十一五 课题研究任务 新增对速生桉树周边土壤 植被生态系统观测 研究桉树不同种植 方式和施肥管理对生态系统的影响 同时与当地人民政府和技术部 门合作 在试验站周围建立规模化的集资源高效利用 环境污染少 经济效益高 科学技术含量高的样板区 通过上述监测研究 获取 相关原始科学数据 将进一步揭示红壤土壤肥力的演变规律 掌握 种植业面源污染特点 并提出土壤水 肥 气 热系统管理与调节 措施等 研究成果将以获得相关知识产权及发表论文 论著等形式 提供 3 3 4学术交流目标学术交流目标 通过试验站平台建设 将进一步扩大开放程度 通过引进客座 人员 送出人员交流 举办学术会议等形式 大力引进新的学术思 想 促进试验站科研 观测水平的提升 3 3 5人才培养目标人才培养目标 试验站将接纳省内外兄弟院校学生实习 作为研究生工作站培 养博士 硕士 培养获相关职称人员 通过人才培养 使来站工作 的科研人员整体知识水平和综合科研能力得到不断提高 3 3 6服务功能目标服务功能目标 试验站的设施 设备 场地将为来站开展研究的科技人员提供 开放 利用长期定位研究阶段性研究成果将为省各级部门提供咨询 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 23 建议 培训农户 建立示范等 通过审核的公共数据将逐步与兄弟 单位共享 这些长期试验数据 将为国家土壤肥力和大型工程的实 施如 沃土工程 测土配方施肥工程 等提供科学依据 并为福建 省制定农业长期发展规划和政策提供参考 3 3 7农业生物资源宁德试验站农业生物资源宁德试验站 建设设备配套 功能齐全 专业性强的农业生物资源野外科学 观测 数据采集 标准化操作规程以及科学研究的原始性创新平台 观测 研究 评价环境变化和人为因素对农业特种生物资源的影响 开展生物种质资源繁殖和保存生物学及技术研究 建立农业生物种 质资源繁殖和保存标准体系规程 监测畜禽养殖 农村生活污水和 农业化学投入物对环境的污染状况 研究有效控制污染的方法 建 立零排放养猪法关键技术体系和标准操作规程 建立农业生物资源 野外资源圃 农业微生物资源库和野外观测网共享数据库 承担国家 省部级科研项目 与国内外相关研究机构 试验站 开展合作研究及人员交流 每年定期举办学术会议 培养在国内具 有一定影响力的学术带头人 对站内工作人员进行定期培训 接纳 学生进入试验站实习 为从事农业生物资源相关研究的科研人员提供观测数据共享服 务 同时为从事相关专业工作的研究人员提供野外公共试验平台 建立试验示范基地 开展科技示范服务 对农民提供科技指导服务 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 24 3 4农作物病虫害漳州试验站农作物病虫害漳州试验站 通过建立农业科学研究野外观测站农作物病虫害草漳州试验站 形成以 观测 研究 试验 示范 人才培养 五位一体的科技平台 与创新基地 对福建省农作物病虫草害发生及灾变规律进行监测 并为进行综合治理研究提供野外观测公共平台 为有效保护生态环 境 保障我国粮食安全 实现农业可持续发展 促进农业和农村经 济健康协调发展提供强有力的科技支撑 1 建设我省设备配套 功能较齐全 具有区域代表性 为 农作物病虫草害野外科学研究的原始创新性平台 建设成为具有强 大的病虫草害科学技术研究 成果应用推广能力的试验示范基地 2 通过试验站长期的研究和监测 明确农作物重大病虫草 害的发生为害动态规律 抗药性产生及发展规律 研究出农作物病 虫草害控制的新方法和新技术 为农作物病虫草害的有效控制提供 指导 3 通过观测实验站平台承担国家 省部级科研项目 获得 相关原始科学数据 获得专利等知识产权及发表研究论文 4 将试验站建成优秀科学人才的培养基地 高度开放的国 内 国际学术交流基地 建立高度开放机制的公众教育 培养出在 国内具有影响力的学科带头人 吸引国内外高水平实验室开展项目 合作研究 搭建农业野外科学观测研究专业人才培养与学术交流平 台 5 建设成为仪器设备与数据资源共享的我省长期病虫草害 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 25 野外科学观测研究基地 为从事农作物病虫草害控制研究人员提供 研究数据共享服务 也可服务于其它专业领域科学观测 研究共享 达到科学数据社会公众服务 科技示范服务和科技指导服务 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 26 四 四 建设主要内容建设主要内容 4 1农业科学研究野外观测站建设农业科学研究野外观测站建设 4 1 1农业科学研究野外观测站总站农业科学研究野外观测站总站 建设期将在国家科学数据共享工程标准规范的总体框架下 制定和完善 福建省农业科学研究野外观测数据共享平台数据质量 控制规范 福建省农业科学研究野外观测数据共享平台数据信息 分类与编码 和 福建省农业科学研究野外观测数据共享平台数据 采集与更新规范 等相关专业的野外科学观测数据标准 系统数据 采取二级分布存储的方式 使位于不同地点的各专业站数据节点互 相连接 共同组成一个完整的 全局的大型野外科学观测数据库群 实现各专业站点的数据上传规范化 入 数据 库标准化 分析管 理系统化 共享应用常态化 公众服务通俗化 运行管理制度化 初步建成并运行总站数据共享中心和公众服务网络平台 4 1 2农业有害生物可持续控制武夷山试验站农业有害生物可持续控制武夷山试验站 建设有害生物野外中长期监测检测技术体系 建立有害生物 可持续控制技术和对策研究中心 生物多样性保护和利用研究中心 和有害生物风险预警和安全评估体系 1 建设有害生物野外中长期监测检测技术体系建设有害生物野外中长期监测检测技术体系 针对农田中主要农作物 水稻 蔬菜 茶树 不同环境条件下 有害生物种群的发生发展进行系统监测 并比较不同农业措施下 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 27 化学防治 耕作措施和生态控制等 有害生物种群的发生变化 建立一个有害生物长期发生动态的数据观测库 同时在不同环境和 农业措施下 对有害生物抗性发展跟踪检测 建立有害生物的抗性 预测模型 2 建立有害生物可持续控制技术和对策研究中心建立有害生物可持续控制技术和对策研究中心 在有害生物长期监测检测技术体系的基础上 分析比较不同环 境条件 不同农业措施条件下有害生物种群变化差异 综合考虑各 种防治措施对有害生物不同时期 不同季节的防治效果 建立有害 生物有效的控制技术和策略体系 达到对有害生物种群密度的抑制 作用 3 建立生物多样性保护和利用研究中心建立生物多样性保护和利用研究中心 利用武夷山生物多样性的特点 分别从景观 生境 物种和基 因水平 综合考虑如何利用景观的过程管理和格局优化 生境 物 种和遗传多样性的时空配置 达到对农业生态系统中生物多样性的 保护 并通过对生物多样性的保护达到促进农业生态系统的稳定发 展 使有害生物的发生稳定在经济阈值水平下 4 建立有害生物风险预警和安全评估体系建立有害生物风险预警和安全评估体系 通过对武夷山有害生物的长期跟踪调查 并关注外来入侵有害 生物在境内的传播扩散 预测有害生物爆发成灾的潜在风险 建立 安全评估体系 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 28 4 1 3农业生态过程泉州试验站农业生态过程泉州试验站 建设退化山地生态系统的恢复与重建过程 典型农业生态过 程及对全球变化的响应 复合农业系统的水文过程与肥力演变规律 畜 沼 草生态系统污染物的吸纳转化及其生态影响 以及丘陵地复 合农业系统生态功能优化与试验示范等观测试验平台 1 退化山地生态系统的恢复与重建过程退化山地生态系统的恢复与重建过程 以农业开发地的定位观测研究为基础 从不同时间和空间 个体 群落 生态系统 景观 区域 尺度 选择典型区域认识 山地生态系统的演变规律 研究生态系统退化的驱动力和水土流失 过程和退化植被恢复重建的生物学和生态学基础 提出重点地区退 化生态系统恢复与重建的途径 探讨红壤丘陵区水土资源的可持续 管理 2 典型农业生态过程及对全球变化的响应典型农业生态过程及对全球变化的响应 长期监测不同水 土壤 气侯与生物等方面的变化 研究生 态系统 C N 和水热平衡过程与特征及其对全球变化的响应与贡献 分析和预测未来气候变化土地利用发展情形下的生态系统水 碳 氮的动态收支平衡及其相互作用 3 复合农业系统的水文过程与肥力演变规律复合农业系统的水文过程与肥力演变规律 重点研究复合农业生态系统的水土流失过程及其控制的基本 规律 以自然集水区为单元研究复合农业生态系统各子系统有机物 与养分循环特征以及土壤质量演变规律 探讨水肥资源合理利用的 优化管理对策 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 29 4 畜畜 沼沼 草生态系统污染物的吸纳转化及其生态影响草生态系统污染物的吸纳转化及其生态影响 定位监测畜 沼 草生态系统中草地的土壤环境容量与地下水的 长期变化 牧草对 N P 等污染物及砷 铬 镉 铅等重金属的吸 纳转化效果 及以牧草再利用为中心的物质循环与能量转化 为健 康养殖与环境保护提供依据 5 丘陵地复合农业系统生态功能优化与试验示范丘陵地复合农业系统生态功能优化与试验示范 综合研究草地农业复合生态系统结构 功能及其生产力提高 途径 包括引进和收集具有利用潜力的草种资源 建立长期定位观 测小区 评价不同草种对山地生态的适应性 持续筛选出适于不同 利用目的草种 研究草地农业生态系统的结构和功能以及各亚系统 中物质循环与能量转化 探索生物 土壤 环境之间的相互作用及 协调 建立人工生态系统的多种优化模式并建立试验示范区 4 1 4红壤肥力与生态环境福州试验站红壤肥力与生态环境福州试验站 建设红壤区不同生产措施下水土 养分流失规律 红壤不同农 作制度下土壤肥力与肥料效益演变规律 不同母质土壤的耕作熟化 与演变 红壤农田生态系统营养元素循环及其对环境的影响 红壤 施用不同肥料对土壤性质 作物及环境的影响 红壤的退化过程与 恢复 以及土壤质量与微生物过程等观测试验平台 试验站主要研究观测体系包括 红壤区不同生产措施下水 土 养分流失规律 红壤不同农作制度下土壤肥力与肥料效益 演变规律 不同母质土壤的耕作熟化与演变 红壤农田生态 系统营养元素循环及其对环境的影响 红壤施用不同肥料对土 福建省科技创新平台建设项目可行性研究报告 30 壤性质 作物及环境的影响 红壤的退化过程与恢复 土壤 质量与微生物过程等 围绕上述监测体系 试验站着重抓好以下五 个长期定位试验的监测研究 1 全国化肥网布置的长期肥料试验 全国化肥网布置的长期肥料试验 1983 年开始建试验田 土壤类型是福建省广泛分布的黄泥田 试验站包括 2 个田间长期定位试验 即化肥和有机肥配合施用对水 稻产量 品质和土壤肥力影响试验以及不同氮磷钾配比对水稻产量 和土壤肥力 品质影响试验 预期目标 揭示不同施肥制度对中低 产田培肥 作物生长的影响规律 2 农业种植面源污染 农业种植面源污染 种植业源污染物排污系数测算定位监测种植业源污染物排污系数测算定位监测 研究内容是考察两种不同施肥模式 不同灌溉模式下的农业面 源排污特点 两种施肥方式 即常规施肥和优化施肥 试验中考虑 两种灌溉方式 即节水灌溉和常规灌溉 节水灌溉请根据当地实际 生产情况进行选择 常规灌溉完全按照农民习惯进行稻田水分管理 预期目标 建立流失系数 明确污染物表征与测算方法 摸清污染 物时空变化规律 为政