中国科学院小良热带海岸带生态系统定位研究站

中国科学院小良热带海岸带生态系统定位研究站简介

一、试验站概况 m2=,vp9?8fN,~2w

小良热带海岸带生态系统定位研究站(下称小良站)位于广东省电白区的沿海台地上，东经110°54′18″，北纬21°27′49″。年均温23℃，最高36.5℃，最低4.7℃；全年无霜冻，光照时数3300小时；年均降水量1400~1700mm，季节分配不均，有明显的干、湿季之分，干季时间长达半年以上。其地带性土壤为花岗岩风化而成的砖红壤，顶级植被为热带季雨林。 y8+3lN4!,jz8-6Y

小良站建站之前由于人类活动的不断干扰，当地原始森林已破坏殆尽，仅存村边林作为风水林保护的次生林。在开展植被恢复试验之前，该地表土层的大部分已遭严重破坏，土肥力非常低，有机质含量仅0.6%，全氮含量0.03%，物理性状也非常差，造成当地环境极其恶劣。1959年，中国科学院华南植物研究所提出“植被改造自然”的口号，与当地水保部门合作，在电白小良建立了野外台站，开展植被恢复试验，小良站也因此成为我国开展恢复生态学最早的台站。通过几十年的植被恢复，建立起了多种类型的人工林，并逐渐演替为次生乡土混交林，生态环境得到了全面改善。 026qv48Xc3-1e

目前，小良站现有土地面积4300亩，其中用于核心监测的光裸地、不同种植时间的桉林、不同种类组合的阔叶混交林总面积共33公顷(500亩)，它们得到了严格保护，用于长期定位观测。站区内建有集生活功能，办公，实验室一体的综合办公楼，能够满足驻站人员的长期科研监测和到站开展实验人员的住宿需求。 K3!2Er8?9hy,=9E

在生态监测方面，小良站紧跟中国生态系统研究网络（CERN）指标体系，按照CERN制定的监测要求，进行水（水文环境）、土（土壤）、气（气象）、生（生物群落）各方面的日常观测。现有18个永久观测样地，一个标准气象站，一个光裸地辅助观测气象站。站内有长期辅助监测人员，负责收集各类监测样品；主要监测人员每月到站1-2次，每次驻站一周左右，开展常规监测数据的收集，监测设备的维护以及科研样地的实验处理和相关监测实验。 f42yi8?,IB7?9o

在科研监测试验方面，小良站铺开一站多点的海岸带生态系统监测试验平台。在主站区先后建成了热带沿海次生林氮磷养分添加实验平台（2009年设立）、热带沿海次生林降水控制实验平台（2011年设立）、热带海岸带防护林实验平台（2011年设立）、热带沿海退化土地恢复和水土流失实验平台（2011年设立）；在珠三角站区设立滨海湿地碳汇功能研究试验平台（热带海岸带红树林生态系统监测），包括珠海淇澳岛红树林监测点、广州南沙湿地红树林监测点和在湛江站区设立的湛江高桥红树林湿地监测点以及澳门海岸灌丛生态系统监测带（2019年设立）。 d8+9wk1=2Mx8;2u

【历史发展】 E1:,nQ,;2QP2+50

小良热带海岸带生态系统定位研究站(下称小良站)位于广东省电白区的沿海台地上，东经110°54′18″，北纬21°27′49″。年均温23℃，最高36.5℃，最低4.7℃；全年无霜冻，光照时数3300小时；年均降水量1400~1700mm，季节分配不均，有明显的干、湿季之分，干季时间长达半年以上。同时降雨方式多为暴雨或暴风雨（台风雨），日降雨量很大，在人为破坏植被的社会背景下，造成严重的水土流失，平均每年冲刷表土约1厘米，结果形成了大面积的冲刷坡（光板地）。 K7:2nv2=3NQ5;4B

因此，为了探讨治理南方水土流失的方法，水利部门选择了极具代表性的广东电白县小良的热带沿海侵台地为对象，于20世纪50年代初建立了小良水保站（小良水保所前身）开始了水土保持试验推广工作。1959年，中国科学院华南植物研究所与小良水保站合作，建立了小良热带海岸带生态系统定位研究站，以工程措施和生物措施开展水土流失治理，特别强调“植被改造自然”的方法。利用多学科的手段，系统开展沿海极度退化生态系统的恢复研究。小良站也因此成为我国最早开展恢复生态学研究的野外台站之一。 C6-2Db1?8Nn96m

在小良站这种极端退化的土地上，植被的恢复如果让其自然发展，从冲刷坡－草坡－灌丛－森林，则需要很长的时间。因此，要加速植被恢复的进程并使其朝着顶极群落的方向发展，最快的有效途径是直接重建乡土林。为此，小良站探索出了生态恢复的三个阶段。 X8:5HO,~8gp6~8j

第一阶段：植被重建。 T1:9nQ,;,Jk69S

1959年开始，小良站与中科院华南植物园科学家在进行本底调查的基础上，采取工程措施与生物措施相结合，以生物措施为主的综合治理方法，选用速生、耐旱、耐瘠的桉树、松树和相思类树种作为先锋树种，重建先锋群落。至1972年，433 公顷寸草不生的荒坡披上了绿装。这一阶段主要开展了气候、土壤、植物学本底和植被重建初期的研究。 r5?,LS2+5WQ2;4g

第二阶段：植被改造，配置混交林和经济林。 j4!5bw8?6bI,!3M

在成功恢复先锋物种群落的基础上，小良站科研人员自1964年开始模拟自然林的种类成分和群落结构特点，在松、桉林先锋群落的迹地上陆续营造成了7片混交林，开展了阔叶混交林的配置研究。其优势种主要有楝科、桃金娘科、含羞草科、苏木科、壳斗科、蝶形花科等科的树种。这期间也进行了气候、土壤等方面的研究。 N7=9kq8:6rm,;1Q

1974年，站区大部分土地也在先锋林的基础上被改造为各类经济林，如胡椒林、荔枝林（保存至今）、蒲葵林、速生桉林（轮伐至今）等，创造了大量的经济效益，水保站实现了自给自足并带动了周边50多平方公里的农业用地的改良和生产转型。 l3+,Ld1:8eT9=5S

第三阶段：长期观测和综合研究阶段。 I3-6ue8~7PM9~1W

从1980年开始，小良站科研人员采取以空间代替时间的方法，选择荒坡(光板地)、桉树纯林和混交林3个不同植被类型，在地貌、岩性、土壤类型和坡度等基本一致的集水区，分别建立起森林小气候、森林土壤和森林水文的观测点，并同步进行植物、动物、昆虫、土壤动物和土壤微生物等方面的生物和生态环境效应动态观测研究。 P9.,Zh5.8XC1.3d

经过长期定位研究与野外工作，小良站已建立起433 公顷的多样性的人工森林群落样板，带动了邻近地区大区域退化土地的恢复，找到从不毛荒坡地恢复到多层多种阔叶混交林的有效途径，取得了显著的生态、经济和社会效益。 N4-5Na7+4bI2.8S

作为一个长期定位研究基地，小良站积累了大量系统的科学资料。作为该站研究工作的重大成果，“广东热带沿海侵蚀地的植被恢复途径及其效应”项目1986年获中国科学院科技进步一等奖，1989年获国家科技进步二等奖；“热带亚热带植被恢复生态学研究”1999年获中国科学院科技进步一等奖，广东省科技一等奖。2015年再次获广东省科技一等奖。 W1-5hY7-9Io4+8i

小良站的恢复生态过程在国际中也享有盛誉。1990年，小良站恢复生态成果在联合国教科文组织总部展出，小良站也受联合国教科文组织委托共举办了3次关于水土流失治理、生态恢复的国际培训班，也开展了多项国际合作研究，如80年代末90年代初开展的中-德合作研究项目CERP（Cooperative Ecological Research Program），目前国际上出版的6本生态系统恢复专著中，有2本引用了小良材料作为极度退化地进行植被生态恢复的成功案例。 W9~3dy9!6TR4~8e

小良站建站60余年来，承担了大量的科研任务，包括联合国人与生物圈项目、国家973计划项目、国家科技支撑计划项目、国家自然科学基金重大项目、国家重点研发项目等，累计金额超过6000万元。同时小良站科研人员立足于热带森林生态系统和海岸带生态系统的生态恢复和环境变化的响应及其机制，累计发表相关研究论文600余篇，出版各类专著50余部，其中包括Science、Nature 子刊、中国科学、Global Change Biology, Functional Ecology 等国际知名的SCI期刊。 o2-4Di7;6ut5.7u

二、支撑条件 n9;8DH37Y05!4x

至2020年，小良站共有固定工作人员20人，专业技术人员2人。其中试验观测人员5人。高级职称人员12人，中级7人，初级1人。 F9+9MR79QA4?9Q

站区内建有600m2的三层综合实验大楼：一层为实验室，共有3间实验室，1间工具房和2间样品储存室；二楼为办公区域，有会议室和展览馆；三楼为生活区，有完善的住宿房间和厨房，可以满足到站人员的科研，会议、办公和食宿需求。 p2=2PU4+5tf4;3G

小良站站区现有18个科研监测场地，包括15个永久监测场和3个长期科研实验样地，同时在珠海淇澳岛、广州南沙湿地和湛江高桥有湿地红树林观测点，一个澳门海岸带植被观测点。共有80多套监测设施，其中有1个标准气象通量塔，2套标准自动气象站，2套人工气象站，2个标准径流场和2个地下水位观测井等。 e1+1Nh8:,gQ6:5A

小良站站区和位于广州的华南植物园小良站实验室共有仪器150多种，其中价值30万元以上的仪器有15台，能够满足水土气生四个方面的监测和相关样品实验分析。 m1-1ZS6.7FA7.2z

三、研究方向 P2~3XG9;7nu9-,t

小良站面向国家重要生态学问题和地方生态和经济需要，面向生态系统管理学、恢复生态学的学科前沿，建立海岸带地区生态、经济、社会持续协调发展的土地综合利用示范样板，在理论上揭示海岸带退化生态系统恢复的过程与机理，在实践上提供退化生态系统恢复和环境综合整治技术集成体系，系统开展滨海湿地碳汇（蓝碳）功能研究以及大尺度蓝碳潜力发掘，为我国的滨海湿地保护、利用与修复提供坚实依据，把小良站建设成为开放、流动与合作的研究平台、示范基地与人才培养基地。目前研究方向有： R9!,Qz,3GO9!,o

1、 气候变化对南方热带海岸带生态系统的影响及其响应 w4;6gW2.80P8=1y

以小良站核心园区多种植被类型为基础，结合海岸带退化地，红树林以及灌丛多种生态系统，研究全球气候变化对热带海岸带生态系统的影响，系统研究海岸带生态系统物质循环对气候变化的响应及适应机制，结合长期科研监测和实验数据，紧跟国际科技前沿，开展区域环境变化对热带海岸带生态系统C、N、P关键元素的化学变化过程，探究其机理，提高热带海岸带生态系统对环境变化的适应能力和增强其功能。 Q7~60w3-1iz1!7c

2、 退化污染土地机理探究和修复技术开发 Z4.4kd5+8wq6-,v

以小良站生态恢复为技术基础，开展对海岸带退化土地的研究，阐明其退化机理，结合当地情况，开发修复技术；改良以珊瑚砂为基质的土壤类型，建立植被恢复的土壤基础，加快极端土壤基质的植被恢复进程；南方污染土地植物修复和原位修复技术开发，以及污染土地作物的生物安全性利用技术开发等。 f,;7TF7=4Sc9=6b

3、 滨海湿地碳汇功能研究及潜力发掘 U8-1MH5!1GG6=1e

了解滨海湿地现状及主要环境变化因子对滨海湿地生态系统服务功能的影响；预测未来环境变化条件下滨海湿地生态系统服务功能的变化及其适应机制机理。解决主要科学问题：滨海湿地碳通量水平与季节特征；滨海湿地植物群落类型与蓝碳固定的关系；滨海湿地涂滩基质性状对固碳潜力的影响。 u,:4Mn8;2zv4~,P

四、地理位置 M8~9zH89TQ8=5R

小良热带海岸带生态系统定位研究站(下称小良站)位于广东省电白区，东经110°54′18″，北纬21°27′49，距海岸直线距离不到5公里，属于热带北沿沿海台地。年均温23℃，最高36.5℃，最低4.7℃；全年无霜冻，光照时数3300小时；年均降水量1400~1700mm，季节分配不均，有明显的干、湿季之分，干季时间长达半年以上。小良站地带性土壤为花岗岩风化而成的砖红壤，顶级植被为热带季雨林。 d1!9si7;2aE8?6m

至2020年，小良站有植物200多种，其中乔木100多种，灌木50多种，草本50多种，小良生态站植被恢复的历史证明，借助人工辅助重建热带季雨林具有可行性，站区已建立有数十公顷混交林，它从结构上、种类上与功能上已接近地带性森林类型，即热带季雨林。 l67eB5!5sn4:2z

地址：广东省茂名市电白区 t,+5Sf89aS7.,l

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