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侯向阳:情系草原唱大歌

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       ——中国农业科学院草原研究所所长、


        博士生导师侯向阳采访录


       [侯向阳小传]


       侯向阳,男,1963年生。现任中国农业科学院草原研究所所长、二级研究员、博士生导师;农业农村部草原生态修复与治理重点实验室主任;中国草学会学术指导委员会副主任、中国生态经济学会常务理事、内蒙古草学会副理事长、《中国草地学报》主编;国家973项目首席科学家。


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       主要从事草原生态保护与可持续利用管理、草原牧区经济与政策等研究工作。近几年,主持承担了国家重点基础研究发展计划(973)项目、国家自然科学基金重点项目、国家科技支撑计划课题、农业部行业科技项目、农业部草原保护建设科技支撑、内蒙古自然科学基金重大项目、英国生态系统服务与减贫委员会(E S P A)资助中英合作项目、中俄政府间科技合作项目等十余项。


       在退化草原生产力恢复与提高、草畜互作及草畜平衡关系、草原气候变化响应、牧户载畜率调控机制等方面,积累了一批对草原保护和利用管理有决策影响价值的研究成果及数据。


       多年来,侯向阳和他的团队获得国家科技进步奖二等奖一项,省部级科技进步奖一等奖一项,省部级二等奖七项。曾获内蒙古自治区突出贡献专家奖励、科学中国人年度人物奖励。


       发表学术论文200余篇,其中SCI论文40余篇。出版专著18部。


       [导读]


       侯向阳曾从一位学者的角度出发,本着对社会发展的关切,撰文谈到了草原生态对我国整体发展的意义。


       他写到:“我国是一个草原大国,草原面积居世界第二,占全球草原面积的13%、占国土面积的41.7%,是耕地面积的3.2倍、森林面积的2.5 倍。草原兼备生态、经济等多重功能,既是我国最重要的绿色生态屏障,又是农牧民发展畜牧业增收致富的基本生产资料,对我国经济-生态-社会大系统具有十分重要的战略意义。”


       “在我国,草原地位异常重要,是重要的国家生态安全屏障,重要的农畜产品生产基地,重要的生物多样性遗传中心。但同时面临严峻挑战。草原生态建设与保护任重道远,未知研究领域和空白点多,是一个很有吸引力和挑战性的研究领域。我们团队以国家需求为导向,以草原面临的问题为导向,开展草原生态建设和保护的创新研究。”


       据了解,侯向阳从读硕士开始便迈入草原生态学领域,先后师从著名草原生态学家李博院士和著名植物生态学家阳含熙院士。从那时起,他就与草原接下了不解之缘,从心底里尊崇草原的浩瀚辽阔与博大,更焦虑草原的退化、沙化、恶化。多年来,他和他的团队矢志不移,以揭示草原退化的机理机制和生态修复治理的技术为研究方向,并取得了显著成绩。


       [采访录]


       记者:前不久,多家主流媒体和专业杂志报道了您和您的团队的一项重大研究发现:我国在长期过度放牧影响下,草原植物所表现出的矮小化特征已成显性,您的团队从机理上进行了多年的系统研究,终于揭晓答案,请您谈一下。


       侯向阳:草原植物在长期过牧情况下所表现出的矮小化特征已成显性,这已经不是个性问题了。我们研究发现,这并不仅仅是依赖于放牧采食和土壤环境改变的一种即时性反应,而是草类具有一定的“记忆性”,在脱离原始环境的离体室内培养中,放牧植物的后代仍然具有一定程度的矮小化特征。


       植物是有智慧的。我们以分子生态学、表观遗传学等现代科学研究手段,初步找到了DNA甲基化修饰等方面的证据。通过相关基因甲基化修饰位点的作用,调控了与植物光合作用、激素合成、养分代谢等生物学过程及植物生长发育,将矮化特性传递给植物后代。


       这一研究进展,得益于近年来表观遗传学的进步,改变了传统生物学中否认母代环境对后代可能影响的观点。


       那么,是不是长期过度放牧真的彻底改变了后代的生长特性了呢?我们发现,并非如此。


       我们通过几个无性世代的培养,在接连没有放牧刺激的情况下,植物个体特征又恢复了正常。这与DNA去甲基化等生物学机理有关,说明通过表观遗传修饰调控的个体变化是草原植物长期与草食动物互作中的一种快速适应机制,以达到适应和躲避放牧的目的。


       小草无知,却知如何与畜共存。当草畜平衡时,二者和谐共生;当牲畜过多时,就悄悄上演一场草与畜的博弈竞赛,等牲畜减下来了,又恢复了正常,继续展现草与畜和谐共生的美好景象。


       记者: 能介绍一下您的团队吗?


       侯向阳:我们的团队是一个以年轻科技人员为主、以博士为主要成员的年轻团队。由国家农业创新工程草原生态系统保护与恢复创新工程团队、农业部草地生态与修复治理重点实验室、草原生态恢复研究室三位一体组成。我任团队首席、重点实验室主任,吴新宏研究员任团队副首席,丁勇博士担任研究室主任、重点实验室副主任。团队研究工作主要依托在典型草原、荒漠草原、沙地草原、高寒草甸、农牧交错区、华北农区等建立的野外试验基地开展创新研究工作。


       长期以来,我们所围绕我国草原区资源、生态、经济、社会等科学和技术问题进行研究和攻关,在牧草遗传资源与育种、草地资源利用与保护、优质饲草生产加工与利用、草原生态监测与灾害预警及防控、草地工程机械研制、草原可持续利用等方面开展了系统研究,为草原保护和利用发展做出了重要贡献。


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       近年来,我们以建设国际上有影响力的现代研究所为目标,逐步实现转型开放,形成了立足内蒙、面向全国、走向世界的研究发展路线图。这个路线图是以先后组建成立中国农业科学院温带欧亚草原研究中心(挂靠在草原所)、中俄草地生态保护和可持续利用联合实验室,建立欧亚温带草原东缘生态样带(EEST),建立涵盖主要草原类型区的试验基地网络;开展“天然草原生产力调控机制和途径”973项目、“北方草原区气候变化适应性评价”、“气候变化对东北亚草原影响和适应”等国家基金项目、欧亚温带草原东缘生态样带(EEST)等国际合作项目研究为主框架。旨在搭建草原研究平台,促进国内国际的交流与合作,共同开展欧亚草原全方位的、深入系统的研究,揭示制约欧亚草原区资源环境经济可持续发展的驱动机制,探索促进中国北方草原和欧亚草原区可持续发展的模式、途径和策略。


       我们基于欧亚草原区的资源环境和经济社会特点及面临的主要问题,以及已有的工作基础和资源优势,提出一个跨国、跨学科的综合研究计划,其名称是:“欧亚草原保护和发展研究计划”(后简称“计划”)。“计划”的科学问题是,在全球变化和全球经济一体化的背景下欧亚草原生态经济社会复合系统的变化特征、格局和驱动机制如何,以及欧亚草原区保护和发展对全球变化和全球经济社会的可能影响如何?“计划”的研究内容包括:草原生态系统变化及驱动机制研究;社会经济学变化对于欧亚草原生态环境的影响,特别是重要人类活动的点、线、桥对与草原生态系统变化的影响研究;草原重要关键资源清查、抢救和保护研究;草原重要生态样带(包括水分梯度、温度梯度和海拔梯度)的建立和研究;草原重要和脆弱生态系统治理和保护研究;草原区域可持续发展模式、支撑体系及区域耦合发展路径研究。“计划”的组织可采取顶层统一设计、国际和国内联合资助、跨国多单位联合运作实施的方式完成。如,在中国农业科学院可与农业科技创新工程紧密结合,可以以重大命题的形式,也可以以若干创新团队联合实施的方式组织“计划”的实施。


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       我们立足中国北方草原,开展了欧亚草原保护和发展研究和实践,是贯彻党在十八大报告中强调的生态文明建设的重要环节。通过“计划”的实施,将大幅度提升中国农科院,特别是草原所等相关所在草业及相关科学领域的话语权和引领地位,可作为我院科技创新的重要突破口之一。通过“计划”的实施,有望深入揭示欧亚草原(包括黑海—哈萨克斯坦草原、亚洲中部草原和青藏高原草原等亚区)的起源、演化规律,重要生物的演化和进化规律;揭示草原退化和变迁规律;揭示联合应对气候变化的可持续发展对策;联合挖掘和利用珍贵生物遗传资源,提升草原资源的利用价值,如强抗旱、抗寒冷、耐盐、耐瘠薄生物资源,珍贵品质资源(如高蛋白、高活性物质),高能资源等的利用;联合总结和借鉴计划经济后相关国家草原管理利用制度发生变化对草原的影响及经验,探讨优化的草原可持续发展的模式和道路;通过成果的转化和推广,促进欧亚不同区域从民间到政府的多层级科技和经济的大合作,促进地缘经济和政治的发展。


       记者:您说过,您和团队的总的科研纲领是“草原生态保护与可持续管理利用”,目前已经取得了哪些方面的成果?


       侯向阳:主要有三方面的科研成果。


       一是我们以973项目为主要依托,联合国内有优势的高校和科研单位的团队,开展长期过度放牧利用下草原退化的机制和恢复技术的创新研究。

     网赚技巧  二是我们在长期过度放牧导致植物矮小化的表型响应、植物矮小化的生理响应、草原植物矮小化的分子调控与表观遗传基础、放牧对草原土壤—微生物系统关键要素的影响、放牧优化对草原生产力提高的作用机理与调控方式、人工调控措施提高退化草原生产力等10个方面,都取得了一批重要进展。

       三是在草原可持续利用方面,我们提出了一系列有见地的建议和发展思路,取得了一系列草原可持续利用的技术创新成果。我们提出的在北方半干旱区大力发展旱作栽培草地和节水混播放牧型草地的战略建议;提出的草牧业“三合一”框架概念和发展思路;提出的“一点、一县、一区”的科技与经济结合的发展思路都引起了强烈反响。我们研发了优良品种+包衣+无人机的补播技术,抗寒抗旱品种和栽培技术良种良法结合技术,草畜结合的高效利用技术等,都进行了大面积集成和示范应用。


       在重要草原植物抗寒抗旱适应机理方面,我们开展了创新性研究工作。组织开展了覆盖欧亚草原的羊草资源收集、资源圃保存评价、全基因组测序、简化基因组测序、多种逆境因素下转录组测序、抗体组测序、放牧下矮小化的表观遗传等研究。开展了苜蓿、扁蓿豆、无芒雀麦等的分子生物学基础研究和应用研究工作。


       记者:中国农业科学院草原研究所已承担了哪些项目的研究工作,这些项目成果具有哪些重要意义?


       侯向阳:我们首次承担了国际973项目,并提升了内蒙古自治区基础研究的能力和影响。


       首次承担国家自然基金重点项目,开创了草业领域自然科学研究与社会科学研究结合的先河。


       首次提出和承担了欧亚温带草原东缘生态样带(EEST)国际合作项目,为全球生态样带体系添了一个新成员、新样本。为草地科学研究推进以我为主的国际合作奠定了基础。


       承担了农业部、国家基金委、内蒙古自然科学基金委等项目,研发了一批对草原保护建设和生态修复起科技支撑作用的技术和知识产权。


       记者:您说过,“创新是科研的灵魂。”您是怎样看待创新的?又是如何在科研中开展创新的?


       侯向阳:创新是在严谨的科学技术研究思维和方法下,开展的富有科学和应用价值的研究工作成果的积累。


       开展创新研究,首先要有稳固的专业思想。要从本质上喜欢草原,喜欢草原拥有的资源、土地、文化、历史、科学奥秘和前景未来,既要对草原满怀信心,又要有忧虑感和使命感。


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侯向阳在现代生态学前沿国际论坛上作学


       其次,创新要成为一种自觉的行为和创造。要有挂机网赚软件严格的科学基础和训练。要有较为广博的知识积累。要有全局的和联系的思维和眼光。要有敏锐的眼光,善于发现问题和发现解决问题的切入点。要有坚定的意志力和执行力,不达目标绝不放弃决不罢休。要有团队精神,依托团队解决重大科学问题,要善于合理培养和使用年轻科技人员。


       归纳起来,创新三句话:大处着眼,小处入手,关键点切入。


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侯向阳在向内蒙古自治区领导介绍草原生


       记者:请展望一下您在各项工作中的未来,或者说您对未来有哪些憧憬和期待?


       侯向阳:未来的研究工作主要在三个尺度上开展:在牧户尺度,深入开展牧户载畜率、超载过牧机理、减畜动力机制的研究;在县域或区域尺度,要加大力度开展草原生态恢复和可持续利用利用技术的研发和集成示范工作;在大尺度区域上,开展北疆生态安全屏障建设和保护技术的攻关、集成和示范,为打造和巩固我国北疆靓丽风景线提供科技支撑。




       本文报道来自百家号。

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