黑龍江大學(xué)生態(tài)學(xué)學(xué)科創(chuàng)建于2007年,是生物學(xué)(一級(jí)學(xué)科)下的二級(jí)學(xué)科,2011年獲批生態(tài)學(xué)二級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn),2012年獲批黑龍江大學(xué)校級(jí)重點(diǎn)學(xué)科(省級(jí)重點(diǎn)培育學(xué)科),2017年獲批生態(tài)學(xué)一級(jí)學(xué)科博士授權(quán)點(diǎn),同年,獲批黑龍江省寒地生態(tài)修復(fù)與資源利用省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2018年獲批黑龍江省生態(tài)學(xué)領(lǐng)軍人才梯隊(duì),2019年獲批黑土污染控制與生態(tài)修復(fù)黑龍江省科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
學(xué)科現(xiàn)有教師35名,其中教授12人、副教授18人,具有博士學(xué)位的教師占94.3%,45歲以下教師占71.4%,學(xué)科人才隊(duì)伍精良。學(xué)科成員入選國(guó)家級(jí)百千萬人才工程2人,入選國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年專家1人,享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家2人,教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員1人,國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家1人,黑龍江省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家5人,享受省政府特殊津貼專家1人,省杰出青年基金獲得者1人,省優(yōu)秀青年基金獲得者1人。多名教師擔(dān)任生態(tài)學(xué)會(huì)、微生物學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、理事、會(huì)員,擔(dān)任高水平期刊編委和審稿人。
生態(tài)學(xué)科主要科研支撐平臺(tái)有農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)教育部工程研究中心(擁有博士后科研工作站)、寒地生態(tài)修復(fù)與資源利用黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江省高校微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等。支撐學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室面積1.5×104m2,科研儀器設(shè)備568臺(tái)(件),儀器設(shè)備總價(jià)值2 700余萬元。
學(xué)科立足寒地生態(tài)保護(hù)與修復(fù)和生物資源高效利用,在土壤障礙因子生態(tài)修復(fù)、微生物和植物資源生態(tài)利用及有害生物生態(tài)防控等領(lǐng)域取得了一系列國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流的高水平成果。經(jīng)過多年發(fā)展與凝練,學(xué)科建成了3個(gè)穩(wěn)定的主干二級(jí)學(xué)科方向(修復(fù)生態(tài)學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、微生物生態(tài)學(xué))和1個(gè)特色研究方向(寒地農(nóng)作物有害生物生態(tài)防控)。
1)修復(fù)生態(tài)學(xué)。本方向立足于黑龍江省特殊的寒地生態(tài)環(huán)境,著眼于寒地受損生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與治理開展相關(guān)研究工作。主要包括有機(jī)農(nóng)藥污染土壤原位修復(fù)和有機(jī)污染物排放、監(jiān)測(cè)及環(huán)境遷移轉(zhuǎn)化等方面的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。在農(nóng)藥污染土壤修復(fù)方面,篩選出高效消減除草劑阿特拉津的叢枝菌根真菌(AMF),構(gòu)建了植物—AMF共生培養(yǎng)原位修復(fù)污染土壤技術(shù)體系;探究了阿特拉津脅迫下叢枝菌根與根際微生物的互饋機(jī)制;對(duì)叢枝菌根降解阿特拉津途徑及代謝產(chǎn)物、菌根系分泌物對(duì)阿特拉津降解作用以及叢枝菌根對(duì)阿特拉津降解酶基因克隆和功能分析等內(nèi)容開展深入研究。研究成果解析了叢枝菌根修復(fù)農(nóng)藥污染土壤的作用機(jī)理,對(duì)控制農(nóng)田污染、保障糧食生產(chǎn)安全具有重要的指導(dǎo)意義。
2)植物生態(tài)學(xué)。本方向基于黑龍江省寒地鹽堿土壤資源現(xiàn)狀,以高效低成本寒地鹽堿土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究為核心,重點(diǎn)開展鹽堿地植物—微生物聯(lián)合生態(tài)修復(fù)機(jī)制研究和鹽堿土壤資源利用工作。主要工作包括篩選優(yōu)良高抗鹽堿性的經(jīng)濟(jì)樹種;分離篩選高效耐鹽堿AMF和根瘤菌等菌株;探究植物—菌根共生體耐鹽堿脅迫機(jī)制,應(yīng)用分子生物學(xué)、生物信息學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)等多種現(xiàn)代生物技術(shù)方法,開展了植物—叢枝菌根真菌共生體在鹽堿脅迫下的生理響應(yīng)和基因、蛋白表達(dá)變化研究,挖掘利用菌根共生體耐鹽基因資源;構(gòu)建植物—AMF共生培養(yǎng)原位修復(fù)鹽堿土壤體系;開展沙棗幼苗菌根化繁育生物技術(shù)研究和鹽堿地沙棗造林研究;制定鹽堿地沙棗營(yíng)林標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;與地方企業(yè)開展沙棗生物質(zhì)資源利用研究。重點(diǎn)研究并建立了“AMF—沙棗定向育苗”優(yōu)質(zhì)苗木高效培育關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新體系。研究成果為植物資源在鹽堿地非生產(chǎn)環(huán)境下的生物培育改造技術(shù)提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和依據(jù),開辟了叢枝菌根生物技術(shù)應(yīng)用于鹽堿地生態(tài)修復(fù)和利用的新模式,對(duì)于改善促進(jìn)寒地土壤生態(tài)良性循環(huán),遏制土壤退化,保護(hù)寒地土壤生態(tài)環(huán)境,尤其是對(duì)于綜合生態(tài)治理黑龍江省3.73×106hm2鹽堿地、充分開發(fā)利用鹽堿地這一后備國(guó)土資源,提供了重要的技術(shù)支撐,服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,具有重要的科學(xué)價(jià)值和實(shí)踐意義。
3)微生物生態(tài)學(xué)。本方向針對(duì)寒地低積溫區(qū)域作物連作障礙、土傳病害問題和農(nóng)業(yè)廢棄物利用問題,重點(diǎn)開展大豆連作障礙、馬鈴薯土傳病害和農(nóng)業(yè)廢棄物微生物發(fā)酵利用研究。主要工作包括連作大豆土壤AMF群落結(jié)構(gòu)及其與根腐病病原菌相互關(guān)系,以及AMF抑制連作大豆根腐病發(fā)病機(jī)理,降低大豆根腐病發(fā)病率60%以上,提高大豆產(chǎn)量30%以上,為解決連作大豆的根腐病問題提供理論依據(jù),為生產(chǎn)AM真菌生物肥料及應(yīng)用于大豆生產(chǎn)奠定基礎(chǔ);篩選高效抗病AMF,形成了AMF—植物共生抗病體系,該體系有效降低了馬鈴薯瘡痂病發(fā)病率,提高馬鈴薯產(chǎn)量16%以上;篩選和鑒定寒地低溫農(nóng)業(yè)廢棄物降解微生物,研發(fā)農(nóng)業(yè)廢棄物微生物發(fā)酵復(fù)合菌劑,探索農(nóng)業(yè)廢棄物微生物發(fā)酵工藝,解析農(nóng)業(yè)廢棄物還田應(yīng)用對(duì)寒地黑土營(yíng)養(yǎng)和微生物群落影響、對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)影響,建立農(nóng)業(yè)廢棄物微生物發(fā)酵還田應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。研究成果為寒地農(nóng)業(yè)生態(tài)管理和資源高效利用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
4)寒地農(nóng)作物有害生物生態(tài)防控。本方向針對(duì)寒地農(nóng)業(yè)有害生物過度依賴化學(xué)防治,防控效果不穩(wěn)定等問題,系統(tǒng)開展寒地有害生物危害特性研究,開展高效、新型、生物農(nóng)藥研發(fā),輔助化學(xué)農(nóng)藥增效劑篩選研究,建立田間有害生物發(fā)生調(diào)查測(cè)報(bào)分析方法,集成高效、精準(zhǔn)、協(xié)同增效技術(shù)。研究成果形成了基于生物防控、物理防控、農(nóng)業(yè)防控為主的綠色防控技術(shù)體系,提出不同靶標(biāo)農(nóng)業(yè)有害生物綠色防控技術(shù)集成模式,在黑龍江省示范區(qū)進(jìn)行技術(shù)推廣,為寒地黑土化學(xué)農(nóng)藥減施增效提供技術(shù)支撐。
近5年,針對(duì)國(guó)家和黑龍江省區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)和生態(tài)安全維護(hù)的重大需求,緊密圍繞學(xué)科的核心和特色研究方向,團(tuán)隊(duì)成員發(fā)表學(xué)術(shù)論文150余篇,其中SCI收錄75篇,出版學(xué)術(shù)專著8部,獲省級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng),部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng),廳局級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)5項(xiàng),獲國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利16項(xiàng),承擔(dān)科研項(xiàng)目68項(xiàng),科研經(jīng)費(fèi)達(dá)3 700余萬元。
黑龍江大學(xué)生態(tài)學(xué)學(xué)科人才培養(yǎng)堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,秉承著適應(yīng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和全球可持續(xù)發(fā)展需求,培養(yǎng)急需的高質(zhì)量生態(tài)學(xué)專門人才,服務(wù)于黑龍江省生態(tài)保護(hù)、服務(wù)于國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)、服務(wù)于全球可持續(xù)發(fā)展。以產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新為途徑,通過與科研院所和地方企業(yè)合作,培養(yǎng)具備良好科學(xué)素養(yǎng)、生態(tài)學(xué)思維和理念,能從事生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)研究、應(yīng)用技術(shù)實(shí)踐和生態(tài)文明建設(shè)的高素質(zhì)復(fù)合型人才。
目前,黑龍江大學(xué)生態(tài)學(xué)學(xué)科教學(xué)和科研環(huán)境穩(wěn)步提升,人才培養(yǎng)有序進(jìn)行,學(xué)科發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,擁有從本科到碩士、博士和博士后的完整人才培養(yǎng)體系。未來,生態(tài)學(xué)學(xué)科將繼續(xù)堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀為統(tǒng)領(lǐng),以服務(wù)社會(huì)、服務(wù)地方為根本出發(fā)點(diǎn),本著“立足區(qū)域、突出重點(diǎn)、強(qiáng)化特色、提升水平”基本原則,堅(jiān)持科研與人才并舉、基礎(chǔ)與應(yīng)用并重的方針,加大人才引進(jìn)力度,豐富教師學(xué)緣結(jié)構(gòu),力爭(zhēng)將黑龍江大學(xué)生態(tài)學(xué)學(xué)科建設(shè)成為省內(nèi)一流,國(guó)內(nèi)有影響力的省級(jí)重點(diǎn)學(xué)科。
(宋福強(qiáng))
生態(tài)學(xué)科部分成員