中国生态系统研究网络（CERN）像一个不断拉伸的广角镜头，在0.001~5000平方公里的尺度范围内来回切换。它的建立和存在，使得广阔丰富的中国生态研究克服了单站监测和研究局限，在我国开展生态学对比研究成为可能，并将为国家宏观决策提供更全面、系统的科学数据。

　　鼎湖山站碳通量铁塔

　　 中科院贡嘎山生态系统观测试验站

　　寒冷博大的龙江沃土、悠悠塔里木河下的绿色长廊、“野人”出没的神农架、莽莽的哀牢山、神奇的喀斯特、璀璨明珠大亚湾……我国幅员辽阔，生态类型多种多样。

　　沙尘暴肆虐、湖泊蓝藻暴发、大气质量恶化、水资源匮乏和污染、森林草原植被遭受严重破坏、野生和稀有动植物资源急剧减少、土壤沙化、耕地面积减少……自然环境恶化触目惊心，生态危机年年来袭。

　　中国科学院院士孙鸿烈告诉《中国科学报》记者，为了解决人类面临的资源和环境问题，建立生态系统研究网络，开展在气候变化和人类活动的影响下生态系统长期动态监测和综合研究，是国际生态学发展的主流趋势。

　　中国科学院从1988年开始筹建中国生态系统研究网络（CERN），现拥有40个生态站、5个学科分中心和1个综合中心。作为中国科学院四大台站网络之一，CERN体量最大、网络最复杂、内涵最丰富，是名副其实的“大块头”。

　　“涉猎”广泛 服务民生

　　之所以称之为“大块头”，不仅仅因为台站数量众多、类型丰富。

　　CERN通过对全国各主要区域和各主要类型生态系统的长期监测与试验，结合遥感与模型模拟等方法，研究我国生态系统的结构与功能、格局与过程的变化规律，提高我国生态学及相关学科研究水平，开展生态系统优化管理研究与示范，为我国生态与环境保护、资源合理利用和可持续发展以及应对全球变化等提供长期、系统的科学数据和决策依据。

　　生态区的CERN 站点，首先定位于长期定位监测站。已有的研究表明，几十年生态研究得出的结论可能与短期研究的结论完全不同。由于生态学过程的复杂性，生态系统在不同时间尺度上会表现出不同特征。

　　“因此，对于已经建立起来的监测指标体系和监测计划一定要长期坚持，100 年不动摇。”近日，CERN综合研究中心主任于贵瑞告诉《中国科学报》记者。

　　位于四川盆地盐亭县林山乡的盐亭紫色土农业生态试验站是CERN的首批农业生态站，中科院成都山地灾害与环境研究所研究员张先婉曾经担任过盐亭站的站长。

　　“进入CERN以后，学术研究通过顶层设计，从科学问题、野外观测方法、实验技术和仪器采购等方面统一论证，使我们的研究水平得到了提高，生态系统中的氮素转化的研究就是成功的一例。”张先婉说。

　　和国外同类型的生态研究网络相比，CERN的工作似乎更“基层”。除了肩挑监测、试验、研究三类科学工作，它从一开始就承担着生态系统管理示范的重任，服务于生产实践。

　　中国科学院拉萨高原生态试验站（以下简称拉萨站）近年来开展的高原生态环境整治与高原农业高效开发试验示范研究，正是一个典型例子。

　　以拉萨站为主，科学家们开展促进农牧民增收的西藏农牧结合技术体系构建与示范项目，旨在为西藏农牧民增收这一难题开创出一条可持续发展之路。

　　西藏贡嘎县吉纳村第一书记多吉次仁在接受《中国科学报》记者采访时说：“这一项目给村民带来了巨大利益。我将更加积极地带动全村参与项目实施，为合作社持续发展、农牧民增收作出更大贡献。”

　　目前，CERN已在脆弱生态区恢复重建、高效种植模式、节水灌溉与优化施肥、精准信息农业、畜牧业高效发展、海水养殖育种与育苗、有机废弃物资源化以及新品种引进等方面，进行了卓有成效的优化模式示范推广工作，为我国生态环境建设和地方经济发展提供了有力的科技支撑和示范样板。

　　站得更高 看得更广

　　在各类研究项目以及专项建设计划的支持下，以CERN 为基础平台的专项观测和实验研究平台逐步建立和完善，特别是成功建立了中国陆地生态系统通量观测研究网（ChinaFLUX）和中国区域大气本底和质量监测平台；发展了中国陆地生态系统样带综合观测和实验研究平台（ChinaETT），以及中国农田生态系统养分平衡和循环的联网实验研究平台等。

　　除此之外，CERN近年来致力于加强进行多尺度的立体综合观测。

　　“我们应借鉴国际同类工作的先进经验，积极利用卫星遥感、航空航天、信息技术以及生命科学等各领域的最新成果，充分利用CERN站点分布的区域代表性优势，把监测工作从单一生态站点逐渐扩展到景观单元、区域、全国乃至全球尺度。”于贵瑞说。

　　科学日新月异的今天，科学家在不断完善生态系统长期监测的指标、技术规范和数据共享机制的基础上，越来越重视解决信息共享和数据资源管理过程中的关键技术。

　　据介绍，CERN已成为在国际上具有重要影响的国家级生态网络，与美国长期生态研究网络和英国环境变化网络并称为世界三大国家级生态网络，是国际长期生态研究网络和全球陆地观测系统生态网络的发起成员。

　　CERN像一个不断拉伸的广角镜头，在0.001~5000平方公里的尺度范围来回切换。CERN更是一个网中套网的有机整体，蕴藏着“大智慧”。

　　利用这一有机整体，科学家们通过个体、生态、景观、区域、全球等多尺度观测、多方法印证、多过程融合，进行跨尺度认知、跨尺度模拟。这使得广阔丰富的中国生态研究克服了单站监测和研究的局限，在我国开展生态学对比研究成为可能。它还将为国家的宏观决策提供更全面、系统的科学数据。

(转载中国科学报)