河南大学学科建设处
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生态学


1、生态学科概况:

河南大学生态学学科是在1987年开始重建的生物学学科基础上逐渐发展起来的,该学科于2003年获批生态学硕士学位授权点,2011年从生物学一级学科博士学位授权点分离,独立获得生态学一级学科博士学位授权点,2012年设立生态学博士后流动站,并于同年入选河南省重点学科。经过几年的发展,生态学学科构建了先进的研究技术平台,建立了从本科到博士的完整人才培养体系。2017921日,教育部公布世界一流大学和一流学科(简称“双一流”)建设高校及建设学科名单,河南大学进入一流学科建设高校行列,生态学为重点建设学科方向之一。

生态学作为研究生物与环境相互作用的一门学科,其理论框架是解决目前人类社会经济可持续发展面临的诸如全球变化、粮食安全和资源匮乏等重大挑战的基础。河南大学生态学科面对河南人口和农业大省的现实,围绕河南省社会发展中面临的突出问题,如农业可持续发展、环境质量恶化等重大的科学问题,开展系统研究,形成了植物生态学、生态系统生态学、动物生态学和进化生态学等多个较为固定的研究方向,构建了涵盖生物学、环境科学、地理学、农业科学等多学科颇具特色的实验体系。

2、学科方向、特色和优势:

本学科点结合国际生态学研究前沿和国家重大战略需求,形成了具有显著区域特色的学科优势。学科点以控制实验为主要手段,研究全球气候变化各项驱动因子及其交互作用对我国北方温带草原生态系统结构和功能的影响;探讨全球气候变化对粮食主产区农作物产量、品质和环境效益的影响;揭示亚热带暖温带过渡带植物响应全球变化的生态学机理。通过进一步聚焦生态系统碳循环、生物多样性和生态系统功能以及微生物群落组成等方面的关键科学问题,学科优势明显。形成了“植物生态学方向、生态系统生态学方向、动物生态学方向和进化生态学方向” 等四个特色鲜明的研究方向。

植物生态学方向

特色:1)北方温带草原对全球变化的响应和适应。以控制实验为主要手段,研究全球气候变化各项驱动因子及其交互作用对我国北方温带草原植物群落结构和生态系统功能的影响。2)全球变化对我国主要粮食产区农作物的影响。通过实验和模型研究全球变化驱动因子对黄淮海平原主要农作物产量、品质和病虫害发生的影响及其机理;为制定保障粮食安全的政策提供数据支撑。3)气候过渡带典型森林植物群落结构与生态系统功能对全球变化的响应。通过野外原位控制实验从叶片到生态系统尺度揭示过渡带森林植物物种、群落、生态系统对环境变化(温度、降水、氮沉降及人为干扰等)的响应规律及适应性机理,为生态敏感区域的生态安全与生态文明建设提供数据支撑。

优势:本方向有教授1人,副教授2人,针对在全球变化背景下区域生态平衡维护等焦点问题,重点研究自然和农业生态系统对全球变化的响应规律和适应对策。在全球变化与草地生态系统研究方面达到国际先进水平,近年来在国际主流期刊发表SCI论文120余篇,引用5400余次。

生态系统生态学方向

特色:基于森林大气-森林生态界面、大气-土壤生态界面、根系-土壤生态界面过程规律诠释森林生态系统生态服务功能,诠释全球变化生态学支持我国气候变化应对的作用。

优势:拥有结构合理的研究团队(教授2人,讲师2人),学科带头人主持国家重点基础研究计划(973计划)项目/研发专项重点项目,并在森林生态学与全球变化生态学交叉领域具有坚实的技术平台和研究成果的积累。

动物生态学方向

特色:以“微生物-植物-昆虫”生态与演化的互作关系为重心,重点研究生物间的互作,尤其是地上地下生物群落内“植物-昆虫”间的通讯机制和演化

优势:本学科带头人,先后承担或参加了国家科技支撑计划、973计划、国际合作以及国家自然科学基金等项目。在众多国际著名期刊上发表SCI论文50多篇;培养的研究生连续两届获中科院“优秀博士论文奖”,本人也两次获中科院“优秀博士生导师”奖。具有丰富的研究生经验和能力,对我校科研人才的培养具有重要的作用。

进化生态学方向

特色:1)基于群体遗传学的原理,利用分子标记技术研究植物群体遗传变异的时空格局,阐明其形成原因与后果;基于群体遗传变异数据,提出不同濒危植物迁地与就地保护的取样策略。2)选择不同植被类型的植物种类作为生物地理学研究对象,基于群体水平的DNA数据,利用系统发育分析、“溯祖”分析、“隔离群体遗传学”模型及群体遗传学理论与方法,阐明物种的重要生物地理学现象,推断物种的进化历史,如:群体扩张事件、单倍型最近共同祖先与群体分化时间、谱系分化后有效群体大小、分化后群体间的基因流状况等,揭示地质历史时期古气候,古地理结构变化对不同植被类型的分布与变迁产生的显著影响。

优势:本方向有教授1人,副教授5人,讲师1人。本方向主要基于群体遗传及亲缘地理学原理,结合不同的分子标记和模型分析,分析植物群体的遗传变异时空格局,推测其形成的历史成因以及为濒危植物的保护策略提供一定的理论依据。

3、师资队伍:

本学科现有教授5人、副教授8人、讲师14人、讲座教授2人、具有博士学位的教师27人;其中,教育部“长江学者”特聘教授1人,国家杰出青年基金获得者1人,十三五国家重点研发计划、“973”计划和国家重大科学研究计划首席科学家3人,科技部“中青年科技创新领军人才”1人,中国科学院“百人计划”入选者3人,“万人计划”科技创新领军人才1人,国家“百千万人才工程”入选者2人,国务院特殊津贴获得者3人,全国五一劳动奖章获得者1人,河南省“中原学者”1人。

4、学科平台:

河南大学生态学科拥有河南省全球变化生态学国际联合实验室、河南大学生物互作与生态安全实验室、教育部黄河中下游数字地理技术实验室和教育部人文社会科学重点研究基地黄河文明与可持续发展研究中心等多个重点研究机构。自2005年以来,本学科点依托中国科学院植物研究所多伦恢复生态学实验示范研究站建立10余项大型野外实验平台;2010年在河南大学金明校区建设了15亩农场,并开展了多项关于气候变化对农作物影响的控制实验;2013年与信阳市人民政府及信阳师范学院开展科研合作,共建信阳森林生态系统观测研究站。共有专业实验室空间面积近1700平方米,拥有包括气体稳定性同位素质谱仪,植物光合作用测定仪LI-6400,土壤碳通量测量系统LI-8100,气相色谱仪,全自动化学分析仪,半常量元素分析仪,总有机碳分析仪,植物冠层分析仪,激光共聚焦显微镜等总价值近3000万元的仪器设备。

5、人才培养:

本学科点积极探索新的人才培养模式,鼓励本科生进实验室,接受基本的科研训练;在本科生课程中开设由教授和学者主讲的专家讲 坛,让学生深入了解导师及其研究领域和内容,提高本科生的科研兴趣;每年举办研究生学术年会,评选优秀研究生并给予奖励;激励表现突出的学生出国学习,开展联合培养;每年邀请国内外知名学者进行学术交流,开阔学生的国际视野。目前本学科点还积极探索与兄弟科研院所建立育英班,以建立优质人才的培养体系。自2003年以来,本学科点已培养硕士、博士64人,引进中科院百人计划获得者1人、具有博士学位的青年教师20多人,已成为重要的人才培养和科技创新高地。本学科点由于建立时间短,生态学人才培养体系还需要进一步的完善和发展。

6、学科影响及科学研究:

本学科点科研工作者在Nature,Nature Geoscience, Ecology Letters, Ecology, Global Change Biology, NewPhytologist, Global Biogeochemical Cycles等国际主流刊物发表SCI论文90余篇,其中总引用3876余次,H指数35。万师强教授20142015连续两年被Elsevier列为中国高被引学者。这些研究成果先后被Nature Research HighlightsFaculty 1000报道。201464日,国际著名杂志Nature2104510:1617)新闻栏目对河南大学万师强教授主持的国际陆地生态系统反馈大气层组分和气候变化联合研究网络(INTERFACE)北京会议和内蒙实验研究进行报道。这些研究成果在全球变化领域引起了国际同行的高度关注和评价,吸引了包括3位美国科学院院士在内的近百位国外学者以及国内40余家科研院所和高校的600余位研究人员前来参观学习和开展交流与合作研究。

学院科研工作扎实,近年来承担的科研项目包括:国家重大科学研究计划项目、国家自然科学基金杰出青年基金项目、国家自然科学基金重点项目、面上项目等国家级项目近30项,省部级重大科研项目10余项,项目总经费逾6000余万元;近5年在国内外主流专业期刊上发表各类学术论文100余篇,其中74篇发表在本领域国际主流学术刊物上。