“四化”建设：提高科学性和有效性

——“聚焦中国森林生态系统定位研究网络”系列报道之三中国绿色时报7月5日报道生态定位观测研究是国际上通用的为研究和揭示生态系统结构与功能变化规律，而采用的重要科研手段。伴随着人类对全球气候变化等重大科学问题的日益关注，各国纷纷加快森林生态站的建设步伐，以应对宏观决策所需的基础信息和数据支持。美国长期生态学研究网络和英国环境变化研究网络取得部分研究成果，已应用于国家资源、生态和环境管理政策的制定和实施。日本依据生态站网络监督监测成果，已公布了三次全国森林生态效益价值。

中国森林生态站网的建设发展，也伴随着国家决策需求，走过了由单纯追求科研成果转化到为以满足国家决策需求为首要目标的发展历程。为提高生态观测和研究的科学性和有效性，我国先后实施了四化建设。自动化、数据化提高科研成效据中国森林生态系统定位研究网络管理中心主任，中国林科院森林生态环境与保护研究所首席专家、研究员王兵介绍，中国森林生态站的发展建设已有近60年的历史。

上世纪50年代，在创建森林生态系统概念的世界顶尖大师原苏联专家苏卡乔夫的指导下，中国在西双版纳、川西等地创建了半固定的生态观测点，拉开了生态学的基础观测的历史。进入上世纪70年代后，中国引进了欧美理论，开始在重点区域建设有固定基地、固定队伍的一批生态站，留下了一批珍贵的观测数据。为了取得这些观测数据，早期人们必须走很长的路，到指定地点定时定点观测或取样，费时费力、十分艰苦、效率低下。

因此，工作者们十分渴望实现监测的自动化。随着科技的发展，一批自动化监测仪器设备相继问世，结束了靠人到现场直接监测的历史，大大提高了监测效率。之后，技术设备的高科技化一直成为这一领域发展的追求，目前已达到类似于给人看病的高科技程度。

王兵研究员举例说，如要了解冰雪灾害对树木内部结构的损伤程度，现在只需利用树干根系雷达监测系统，对树木进行非侵入式扫描成像，即可了解树根的健康状况和结构的完整性。如想了解树木对水的需求变化，只需在树干中插入植物导水率测定仪即能测定水流的变化。

这种观测有利于科学选择造林树种，做到适地适树。上世纪80年代后进入新世纪以后，中国森林生态站网建设步入了数字化构建的新阶段。尽管各个生态站经过长期定位观测，已积累了几十亿个观测数据，研究人员也利用手工收集、记录、存储和分析处理了定位观测站的海量数据，并取得了丰硕成果。

但受数据采集、管理和分析手段的限制，大量数据资源中蕴含的有用信息尚未揭示出来，许多数据和信息都没能很好地实现共享。中国森林生态站网的数字化建设，着眼于利用3S技术、计算机技术、数字化技术、网络技术、智能技术和可视化技术等技术手段，构建数字化信息平台，将信息资源标准化、规范化，对生态站长期定位观测的数据进行数字化采集与传输，实现了生态站各种科学数据与信息的充分共享。中国森林生态定位站网的数字化构建，使监测和研究成果的整合和高效利用进入了快车道。网络化、标准化走向世界前沿为实现大尺度、更加宏观、更高层次的重大科学研究，各国生态系统观测研究开始向跨区域、多站联合的方向发展。

我国生态站联网建设的构想始于1992年，1998年新建了一批生态站，使站点布局初具规模。2003年，中国森林生态系统定位研究网络正式组建，标志着森林生态站网建设进入了加速发展、全面推进的关键时期。到目前，整个网络已发展为具有57个森林生态站、近300个观测点的全国性观测研究网络。

为解决各站点数据采集的标准化，为最终集成宏观数据提供支持，近年来中国森林生态系统定位研究网络大力开展了规范化、标准化的建设。为确保建设质量，国家林业局先后颁布实施了《森林生态系统定位观测指标体系》（LY/T1606-2003）、《森林生态系统定位研究站建设技术要求》（LY/T1626-2005）、《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008）以及寒温带、暖温带、热带、干旱半干旱区森林生态系统定位观测指标体系等林业行业标准。至此，中国森林生态系统定位研究网络已具备了提供国家决策及行业发展需要的大尺度生态基础数据研究的条件。

新近公布的中国森林生态服务功能价值就是该网络四化建设的突出成果，它为政府决策提供了科学数据、有力支持。这一研究成果位居世界前列。

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