为反映生态环境科技领域前沿发展动态,引领生态环境领域技术创新,为我国生态环境保护和美丽中国建设提供科技支撑,中国科协生态环境产学联合体(以下简称“联合体”)开展了 2021 年度“中国生态环境十大科技进展”(以下简称“十大进展”)遴选工作。
经两院院士、联合体各成员单位和全国大专院校、科研机构推荐,联合体对推荐进展进行形式审查、公示、初评并组织院士和学部委员终评,选出“中国生物多样性观测网络的关键技术与标准体系”等十大进展。“中国生物多样性观测网络的关键技术与标准体系”进展项目由我所、中国科学院成都生物研究所和北京大学等单位共同完成。
生物多样性观测是在一定区域内对生物多样性的定期测量,是生物多样性保护的重要基础性工作,被列为国家生物多样性保护战略规划的重点工作,也是我国有效履行《生物多样性公约》的一项基础性工作,对于客观了解生物多样性现状和变化、制定保护政策措施具有重要的作用。针对掌握生物多样性动态变化的国家科技需求,在国家科技支撑计划、生态环境部“生物多样性保护专项”“生物多样性保护重大工程”的支持下,开展了中国生物多样性观测网络和标准体系建设。
该进展项目建立了基于互补性分析和分层抽样的生物多样性观测样地抽样方法,开发了集传统调查方法、红外相机和DNA宏条形码等技术于一体的野生生物及其生境的观测技术,攻克了生物多样性观测网络顶层设计、样地择取、观测指标与方法、质量控制等核心技术,创立了生物多样性观测网络设计的理论和方法,解决了生物多样性观测样地择取和观测网络设计的核心问题。制订了生物多样性观测标准体系,系统提出了样地设置、野外数据采集、数据处理和分析以及质量控制等技术要求。研制了生物多样性观测数据库系统和信息管理平台,实现了观测数据的远程传输、质量审核、数据处理、分析和可视化展示等功能。针对鸟类、两栖动物、哺乳动物和蝴蝶等指示生物类群,建立了亚洲最大、覆盖全国、标准化的中国生物多样性观测网络(China BON),涵盖森林、草地、荒漠、湿地、农田和城市等代表性生态系统,由749个观测样区组成,提供2450余种鸟类、两栖动物、哺乳动物和蝴蝶的物种多样性、丰度、分布、生境结构和质量等重要生物多样性变量(EBVs),数据390万条;记录到的鸟类、两栖动物、蝴蝶分别占该生物类群总种数的72%、60%、57%,记录到的哺乳动物占红外相机可拍摄物种数的40%。
Nature杂志(2021)对中国生物多样性观测网络(China BON)进行了专题报道,肯定了本进展项目的重要作用和贡献;国务院新闻办公室发布的《中国的生物多样性保护》白皮书(2021),将中国生物多样性观测网络作为重要成果进行重点推介,肯定其在生物多样性理论研究、技术示范与推广以及物种和生境保护方面发挥的重要作用。地球观测组织生物多样性观测网络(GEO BON)前执行秘书Navarro等(2017)发表在Current Opinion in Environmental Sustainability杂志上的文章,充分肯定了China BON的设计理论和方法。该进展项目成果在生物多样性保护和管理及国际履约中发挥了重要作用。