野外科學(xué)觀測(cè)研究站發(fā)展?jié)摿Υ髴?yīng)予高度重視

高春東 何洪林

1 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）管理學(xué)院 北京 100083

2 中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 北京 100101

野外科學(xué)觀測(cè)研究站（以下簡(jiǎn)稱“野外站”）是依據(jù)我國(guó)自然條件的地理分異規(guī)律，面向國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技戰(zhàn)略布局，服務(wù)于生態(tài)學(xué)、地學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)展，獲取長(zhǎng)期野外定位觀測(cè)數(shù)據(jù)并開展研究工作的基礎(chǔ)支撐與條件保障類國(guó)家科技創(chuàng)新基地；是推進(jìn)科技創(chuàng)新和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要科技支撐平臺(tái)；也是國(guó)家科技創(chuàng)新體系的重要組成部分[1,2]。

1 野外科學(xué)觀測(cè)研究有力支撐國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略

我國(guó)野外科學(xué)觀測(cè)研究經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)基本形成了國(guó)家野外科學(xué)研究體系，積累了一大批第一手的科學(xué)觀測(cè)研究數(shù)據(jù)，一批原創(chuàng)性科研成果不斷產(chǎn)出，對(duì)推動(dòng)相關(guān)學(xué)科發(fā)展，保障國(guó)家糧食安全、生態(tài)安全、資源安全，以及對(duì)防災(zāi)減災(zāi)、建設(shè)“美麗中國(guó)”重大工程建設(shè)具有重大的、不可替代的作用。

1.1 國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究體系已基本建立

我國(guó)歷來高度重視野外觀測(cè)與研究工作，國(guó)家有關(guān)部門和地方分別建立了一批野外觀測(cè)站。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)各類野外站約有 7 000 多個(gè)，主要分布在中國(guó)科學(xué)院、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、生態(tài)環(huán)境部、水利部、國(guó)家林業(yè)和草業(yè)局、中國(guó)氣象局、中國(guó)地震局等部門以及有關(guān)高校，其中大部分以業(yè)務(wù)觀測(cè)功能為主，而以科研功能為主的僅占 15% 左右，約 1 000 多個(gè)。2006年，由科學(xué)技術(shù)部牽頭，會(huì)同相關(guān)部門，按照生態(tài)系統(tǒng)、特殊環(huán)境與大氣本底、地球物理、材料腐蝕等 4 個(gè)領(lǐng)域，遴選建設(shè)了 105 個(gè)國(guó)家野外站，其中生態(tài)系統(tǒng)類型野外站 53 個(gè)、地球物理類型野外站 14 個(gè)、材料腐蝕類型野外站 28 個(gè)、特殊環(huán)境和大氣本底類型野外站 10 個(gè)，基本形成了我國(guó)的國(guó)家野外站體系①科學(xué)技術(shù)部, 國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站管理辦法, 2018.。

1.2 野外科學(xué)觀測(cè)研究取得系列重要成果

通過獲取長(zhǎng)期連續(xù)數(shù)據(jù)、認(rèn)知自然現(xiàn)象及規(guī)律、開展協(xié)同觀測(cè)實(shí)驗(yàn)、示范推廣科研成果、傳承科學(xué)精神，我國(guó)野外科學(xué)觀測(cè)研究取得系列重要成果。野外站積累了大量野外觀測(cè)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)戰(zhàn)略資源，豐富了我國(guó)的戰(zhàn)略科學(xué)數(shù)據(jù)資源儲(chǔ)備。例如：生態(tài)系統(tǒng)類型野外站獲取了我國(guó) 20 年唯一、長(zhǎng)期連續(xù)的典型生態(tài)系統(tǒng)水土氣生數(shù)據(jù)；沙坡頭沙漠生態(tài)站獲得了近 50 年的長(zhǎng)期連續(xù)水分觀測(cè)數(shù)據(jù)。一批具有原始創(chuàng)新的科研成果不斷涌現(xiàn)，推動(dòng)了生態(tài)學(xué)、地學(xué)、農(nóng)學(xué)等相關(guān)學(xué)科的飛速發(fā)展，在國(guó)際上產(chǎn)生重要影響[3-5]。例如：沙坡頭沙漠生態(tài)站基于 60 年的監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)，創(chuàng)新了沙區(qū)生態(tài)恢復(fù)理論，引領(lǐng)了國(guó)際沙漠化及其治理研究；鼎湖山森林生態(tài)站基于 24 年長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)，指出了傳統(tǒng)的成熟森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)趨于平衡學(xué)說的缺陷，推動(dòng)了生態(tài)系統(tǒng)非平衡理論的建立。

基于野外站建立的多站點(diǎn)協(xié)同觀測(cè)與實(shí)驗(yàn)組織模式，為有效解決如全球變化、生態(tài)系統(tǒng)演變、材料腐蝕等領(lǐng)域具有全國(guó)性和跨區(qū)域性的科技問題提供了重要支撐。例如，生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域的 50 余個(gè)觀測(cè)站按統(tǒng)一規(guī)范開展生物量、碳儲(chǔ)量和碳通量聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)，全面定量評(píng)估了各區(qū)域、各類型生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能，為國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化提供了科技支持。科研成果示范效益逐漸顯現(xiàn)，為國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)、糧食安全、環(huán)境修復(fù)、災(zāi)害防治、應(yīng)對(duì)氣候變化、沙漠公路和青藏鐵路等重大工程建設(shè)以及國(guó)防科技發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。例如，以禹城、封丘、欒城、商丘等野外站為基地，研究提出治理鹽堿地、沙荒地、漬澇洼地的先進(jìn)技術(shù)體系和模式，有效治理了黃淮海平原大面積的中低產(chǎn)田，建成“渤海糧倉(cāng)”。青海格爾木凍土站基于幾十年觀測(cè)研究，為解決青藏鐵路凍土路基穩(wěn)定性問題提供了科學(xué)依據(jù)和關(guān)鍵技術(shù)。

野外科學(xué)觀測(cè)研究過程中，還培養(yǎng)鍛煉了一大批扎根基層、開拓創(chuàng)新、吃苦耐勞、無私奉獻(xiàn)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、求真務(wù)實(shí)的野外站優(yōu)秀人才。

2 野外站建設(shè)存在的主要問題

（1）缺乏頂層設(shè)計(jì)。目前，野外站建設(shè)發(fā)展以有關(guān)部門和依托單位支持為主，在全國(guó)層面缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，學(xué)科體系和空間布局有待完善，各部門、各單位之間缺乏有效的協(xié)作機(jī)制，缺少統(tǒng)一的觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)體系，導(dǎo)致資源分散、重復(fù)建設(shè)、數(shù)據(jù)可比性差等問題嚴(yán)重。國(guó)家野外站規(guī)模自 2006 年以來沒有再拓展，在一些重要區(qū)域和領(lǐng)域布局缺失，無法滿足國(guó)家相關(guān)重大需求。野外站在我國(guó)東部地區(qū)分布較為密集，而中西部地區(qū)較少，特別是一些環(huán)境變化敏感、生態(tài)脆弱性高（如農(nóng)牧交錯(cuò)帶、生態(tài)過渡帶等）、近海以及海岸帶特殊地理地貌單元的野外站還非常少；部分學(xué)科/領(lǐng)域（如旗艦物種保育、濕地生態(tài)系統(tǒng)、公路工程等）的野外站較少，缺乏針對(duì)重大區(qū)域環(huán)境問題以及國(guó)家重大需求（如國(guó)家公園試點(diǎn)建設(shè)、“一帶一路”建設(shè)、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃等）開展長(zhǎng)期定位觀測(cè)研究的野外站。

（2）穩(wěn)定支持不夠?；具\(yùn)行費(fèi)不足是當(dāng)前困擾野外站發(fā)展的難題。以國(guó)家野外站為例，基本運(yùn)行費(fèi)主要來自科學(xué)技術(shù)部和所在部門兩個(gè)渠道，共約 70萬—230 萬元/年不等，其中由科學(xué)技術(shù)部劃撥的中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)約 60萬—110 萬元/年；科研經(jīng)費(fèi)主要靠競(jìng)爭(zhēng)性科研項(xiàng)目，各站之間差異顯著；設(shè)備修購(gòu)與基建修繕經(jīng)費(fèi)沒有統(tǒng)一渠道。國(guó)家野外站經(jīng)費(fèi)特別是基本運(yùn)行費(fèi)普遍不足，部門野外站的經(jīng)費(fèi)不足情況更為嚴(yán)重。據(jù)保守估計(jì)，要充分保障一個(gè)野外站的穩(wěn)定運(yùn)行和良性循環(huán)，每年的野外站運(yùn)行經(jīng)費(fèi)應(yīng)在 200 萬—300 萬元左右。而有些部門的野外站運(yùn)行經(jīng)費(fèi)每年才 10 萬元左右，有時(shí)還不穩(wěn)定，根本無法保障野外站的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。此外，由于缺乏重大科學(xué)計(jì)劃牽引，無法有效開展協(xié)同觀測(cè)研究，野外站的整體優(yōu)勢(shì)和潛力沒有得到充分發(fā)揮。

（3）人才隊(duì)伍很不穩(wěn)定。近年來，受多種因素影響，野外站特別是一些西部地區(qū)野外站的優(yōu)秀科研人員流失問題非常嚴(yán)重。一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)行的野外站的人員通常由科研人員、技術(shù)支撐人員和管理人員組成。中國(guó)科學(xué)院所屬野外臺(tái)站曾明確規(guī)定野外臺(tái)站需要 4 名技術(shù)支撐人員，以保障臺(tái)站的長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)，而目前大部分臺(tái)站還未達(dá)到這一要求。由于發(fā)展空間限制和待遇不高等原因，很多野外站的現(xiàn)有管理和技術(shù)支撐人員非常不穩(wěn)定，無法保障野外觀測(cè)研究工作的長(zhǎng)期有序開展。同時(shí)，由于我國(guó)東西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異，導(dǎo)致西部地區(qū)部分研究所的野外臺(tái)站優(yōu)秀科研人員向東部流失。例如，西部地區(qū)某研究所近兩年內(nèi) 3 個(gè)國(guó)家野外站中就有 2 位站長(zhǎng)（學(xué)科帶頭人）調(diào)到東部地區(qū)高校任職，嚴(yán)重影響了野外站的發(fā)展。

3 提升我國(guó)野外觀測(cè)研究能力的建議

（1）加強(qiáng)野外站建設(shè)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。① 由科學(xué)技術(shù)部牽頭，會(huì)同有關(guān)部門制定野外站管理辦法，編制野外站發(fā)展建設(shè)方案，加強(qiáng)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)和規(guī)劃布局，共同建設(shè)形成層次分明、分工明確、相互協(xié)作的全國(guó)野外站體系。② 對(duì)現(xiàn)有國(guó)家野外站布局進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，擇優(yōu)遴選新建一批國(guó)家野外站，填補(bǔ)區(qū)域及領(lǐng)域（學(xué)科）空白，形成科學(xué)合理的國(guó)家野外站體系。同時(shí)，完善國(guó)家野外站評(píng)價(jià)體系和獎(jiǎng)懲機(jī)制，開展定期評(píng)估，加大動(dòng)態(tài)調(diào)整力度，做到有進(jìn)有出，實(shí)現(xiàn)國(guó)家野外站建設(shè)運(yùn)行的良性循環(huán)。③ 圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略實(shí)施，在“一帶一路”沿線區(qū)域、南北極區(qū)域等全球重要區(qū)域，布局建立一批國(guó)外觀測(cè)研究臺(tái)站，適時(shí)發(fā)起以我國(guó)為主的國(guó)際協(xié)同觀測(cè)研究計(jì)劃，加強(qiáng)國(guó)際交流與合作，提高我國(guó)野外觀測(cè)研究的國(guó)際影響力。

（2）加強(qiáng)野外站資源開放共享。① 由科學(xué)技術(shù)部牽頭建立全國(guó)統(tǒng)一、分領(lǐng)域（學(xué)科）的野外科學(xué)觀測(cè)指標(biāo)和技術(shù)體系，保障不同部門之間的野外站觀測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)施、設(shè)備等科技資源可以“有效對(duì)接”。② 加強(qiáng)野外站科技資源共享服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)能力建設(shè)，建立分領(lǐng)域（學(xué)科）的國(guó)家野外站數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)、儀器設(shè)備和觀測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施等資源共享，提升多學(xué)科跨區(qū)域協(xié)同研究能力。

（3）加大對(duì)野外站穩(wěn)定經(jīng)費(fèi)支持。① 為保障國(guó)家野外站長(zhǎng)期持續(xù)開展觀測(cè)研究的需要，中央財(cái)政應(yīng)加大對(duì)國(guó)家野外站基本運(yùn)行費(fèi)的支持力度。按照每站均有 30 人測(cè)算，將基本運(yùn)行費(fèi)提高到每站平均 300 萬元/年以上。這樣做，中央財(cái)政每年僅需增加投入約 2 億元，就可以起到非常良好的效果，將有力保障國(guó)家野外站的長(zhǎng)期發(fā)展和隊(duì)伍穩(wěn)定。② 有關(guān)部門設(shè)立穩(wěn)定經(jīng)費(fèi)渠道，加強(qiáng)對(duì)所屬野外站設(shè)備修購(gòu)與基建修繕經(jīng)費(fèi)的支持。③ 設(shè)立支持長(zhǎng)期穩(wěn)定協(xié)同觀測(cè)研究的國(guó)家重大科技計(jì)劃，為產(chǎn)出高水平科研成果提供保障。④ 設(shè)立野外站專項(xiàng)人才經(jīng)費(fèi)，積極培育“把論文寫在祖國(guó)大地上”的野外科學(xué)觀測(cè)研究?jī)?yōu)秀人才。