再论可持续性科学:新形势与新机遇

近10年来,可持续性科学蓬勃发展,已成为21世纪全球普遍关注的一个重要的新科学领域.然而,在大力提倡可持续发展和生态文明建设的中国,可持续性科学尚未引起科学家和实践者的足够重视.为促进可持续性科学在中国的发展,2014年邬建国等曾撰文介绍什么是可持续性科学.本文进一步探讨了这一问题,并补充阐述了可持续性科学与可持续发展研究的关系、可持续性科学的科学范式及其8个基本论题.基于对可持续性科学发展动态的分析,作者认为,一方面,可持续性科学已进入系统推进的成熟发展期;另一方面,虽然我国可持续发展研究、实践与教育的热情高涨,但在可持续性科学领域起步较晚,落后于主要发达国家和南非.为此,本文在文献综述的基础上,提出促进中国发展可持续性科学的"三位一体"策略:一是"请进来"以服务中国实践;二是"走出去"以贡献中国智慧;三是"中西医结合"以引领学科发展.     

什么是可持续性科学

可持续发展是我们时代的主题,也是人类面临的最大挑战.自20世纪70年代,尤其是近20年来,可持续发展的概念日益频繁地出现在学术文章、政府文件以及公益宣传和商业广告之中.然而,为可持续发展提供理论基础和实践指导的科学——可持续性科学——是在21世纪初才开始形成的.该科学在短短的十几年中迅速开拓、不断发展,正在形成其科学概念框架和研究体系.中国是世界大国,是可持续性科学的哲学思想——“天人合一”——的故乡,有必要承担起时代之重任,在追求“中国梦”的同时促进全球可持续发展,并积极参与进而引领可持续性科学的研究和实践.为了帮助实现这一宏伟而远大目标,本文拟对可持续性科学的基本概念、研究论题和发展前景作一概述.可持续性科学是研究人与环境之间动态关系——特别是耦合系统的脆弱性、抗扰性、弹性和稳定性——的整合型科学.它穿越自然科学和人文与社会科学,以环境、经济和社会的相互关系为核心,将基础性研究和应用研究融为一体.可持续发展的核心内容往往因时、因地、 因人而异.因此,可持续性科学必须注重多尺度研究,同时应特别关注 50到100年的时间尺度和景观以及区域的空间尺度. 景观和区域不但是最可操作的空间尺度,同时也是上通全球、下达局地的枢纽尺度.可持续性科学需要聚焦于生态系统服务和人类福祉的相互关系,进而探讨生物多样性和生态系统过程,以及气候变化、土地利用变化和其他社会经济驱动过程对这一关系的影响.我们认为,景观和可持续性是可持续性科学的核心研究内容,也将是可持续性科学在以后几十年的研究热点.     

什么是可持续性科学?

可持续发展是我们时代的主题,也是人类面临的最大挑战.自20世纪70年代,尤其是近20年来,可持续发展的概念日益频繁地出现在学术文章、政府文件以及公益宣传和商业广告之中.然而,为可持续发展提供理论基础和实践指导的科学——可持续性科学——是在21世纪初才开始形成的.该科学在短短的十几年中迅速开拓、不断发展,正在形成其科学概念框架和研究体系.中国是世界大国,是可持续性科学的哲学思想——"天人合一"——的故乡,有必要承担起时代之重任,在追求"中国梦"的同时促进全球可持续发展,并积极参与进而引领可持续性科学的研究和实践.为了帮助实现这一宏伟而远大目标,本文拟对可持续性科学的基本概念、研究论题和发展前景作一概述.可持续性科学是研究人与环境之间动态关系——特别是耦合系统的脆弱性、抗扰性、弹性和稳定性——的整合型科学.它穿越自然科学和人文与社会科学,以环境、经济和社会的相互关系为核心,将基础性研究和应用研究融为一体.可持续发展的核心内容往往因时、因地、因人而异.因此,可持续性科学必须注重多尺度研究,同时应特别关注50到100年的时间尺度和景观以及区域的空间尺度.景观和区域不但是最可操作的空间尺度,同时也是上通全球、下达局地的枢纽尺度.可持续性科学需要聚焦于生态系统服务和人类福祉的相互关系,进而探讨生物多样性和生态系统过程,以及气候变化、土地利用变化和其他社会经济驱动过程对这一关系的影响.我们认为,景观和可持续性是可持续性科学的核心研究内容,也将是可持续性科学在以后几十年的研究热点.     

基于文献分析视角的“一带一路”背景下农业发展研究热点分析

基于中国期刊全文数据库2013—2017年“一带一路”农业发展研究文献数据,利用内容分析和关键词词频分析方法,对“一带一路”倡议下农业发展领域的研究文献基础数据进行分析,对“一带一路”背景下农业领域当前研究热点进行分析,并在此基础上对今后的研究趋势进行预测。     

从文献计量角度探析粮食安全研究现状

为全面了解粮食安全领域的研究现状及研究热点,以汤森路透（Thomson Reuters）的Web of Science 引文数据库收录的“粮食安全”文献作为数据源,基于数量和关键词从作者、期刊、机构等多维度对“粮食安全”进行文献计量分析。通过信息可视化软件CiteSpace工具,绘制出“粮食安全”领域的科学知识图谱,得出“粮食安全”领域的研究热点主要集中于气候变化、转基因技术、食物营养与安全、农业可持续发展等方面,以期为粮食安全问题的深入研究提供参考。     

国家公园的内涵与基本特征

国家公园建设已成为当前我国推进生态文明、建设“美丽中国”的重要内容和有力抓手。国家公园的理论研究和实践探索是近年全国上下主抓的重点工作之一。在调查分析和研读文献的基础上, 对国家公园的内涵与基本特征进行了探讨, 认为: (1)国内学术界最早提出“国家公园”一词, 是在1980年; 国外(美国)提出“国家公园”概念是在1832年。(2)国家公园是指由国家批准设立并主导管理, 边界清晰, 以保护具有国家代表性的大面积自然生态系统为主要目的, 实现自然资源科学保护和合理利用的特定陆地或海洋区域。(3)国家公园具有原真性、国家性、公益性、区域性、多样性、脆弱性、调控性、国际性、古老性和科学性等10个基本特征。该文对国家公园理论与实践研究具有积极推动作用。     

基于CiteSpace的生态系统服务供需关系研究进展与热点分析

生态系统服务供需关系影响生态系统的可持续发展, 探究生态系统服务供需关系对保障生态系统安全、提升人类福祉具有重要意义。利用CiteSpace知识图谱分析工具, 以CNKI数据库中的284篇中文文献和Web of Science数据库中的907篇外文文献为数据源, 从发文量、作者、关键词共现等角度进行可视化分析, 梳理国内外生态系统服务供需相关研究进展与热点。研究结果表明: ①国内外生态系统服务供需研究都在2017年左右开始激增。②国外研究作者之间的合作呈现“大集聚, 小分散”的特征, 国内相关作者之间的合作则呈现“小集聚, 大分散”的特征, 国内作者之间的合作交流有待进一步加强。③“生态系统服务”和“供需关系”是贯穿整个生态系统服务供需研究阶段的关键词, “空间流动”“生态足迹”“生态系统服务需求”和“生态系统服务文化”等关键词体现了生态系统服务供需领域研究的前沿和热点。     

鱼类基因转移的研究战略

本文总结了八五年以来世界各实验室在鱼类基因转移研究方面的概况。指出生长激素(GH)基因转移已形成第一热点,分析了形成这一热点的原因,提出作为第一主攻方向应进一步解决启动子、“全鱼”基因和生长速度测定等问题。认为抗冻蛋白(AFP)基因转移已形成第二热点。但在我国应把珠蛋白基因转移作为第二主攻方向。文章最后提出了在重视“导弹”技术的同时,应重视和加强“霰弹”技术的研究,以加速鱼类基因转移技术的发展。     

普及生态文化 推进文化大省建设——代表省生态学会参加省十届人大二次会议旁听座谈会发言(提纲)

党十六大提出建设小康社会,广东省政府的《工作报告》提出建设经济强省和文化大省,与时俱进地反映了人类社会发展的要求。在政府《工作报告》中,多次提到生态方面的内容,如:我省“生态保护得到加强”,“建设生态文明城市”,“加快生态建设步伐”,“充分发挥山区和农村环境的生态屏障功能”,“统筹人与自然和谐发展,增强可持续发展能力”等等。可见,省委、省政府已把生态与环境的建设提到了重要议事日程。我认为,普及生态文化是和建设小康社会以及建设经济强省、文化大省分不开的。     

第四届全国“跨学科蛋白质研究”学术讨论会在合肥召开

由中国生物化学与分子生物学会蛋白质专业委员会主办、中国科学技术大学与安徽大学承办的第四届全国“跨学科蛋白质研究”学术讨论会于2013年10月12~14日在安徽省合肥市稻香楼宾馆成功召开。会议的主题是"蛋白质与人类健康",来自全国40多家单位共计约600位代表与会。

开幕式和闭幕式由蛋白质专业委员会以及会议秘书长李根喜教授主持,中国生物化学与分子生物学会理事长王志新院士、承办单位领导中国科学技术大学副校长朱长飞教授、蛋白质专业委员会前任主任王志珍院士和现任主任昌增益教授先后致词。王志珍院士总结了蛋白质专业委员会自2005年成立8年以来的发展历程。她指出蛋白质专业委员会旨在促进来自“五湖四海”、各种学科的蛋白质科学家之间的交流和合作,使我们能从“跟踪”到“引领”国际学术前沿。她强调科学面前人人平等,科学家要崇尚科学真理,远离“急功近利”和“浮躁”,要“安、钻、迷”地潜心做学问和教学,坚守学术道德,遵从学术界准则,拒绝潜规则,与腐败作坚决斗争,建设中国科技界的清风正气。同时她也强调对研究生和年轻学者培养和锻炼的高度责任心,热情地以高度社会责任感参与对社会和中学生的义务科普工作。她也提倡科学与艺术相结合,成为有文化有品位的学者。

此次会议得到了蛋白质科学相关领域众多同仁的倾力支持和热烈响应,阵容空前,水平也空前。在两天半的学术交流中,美国科学院院士王晓东、牛立文教授、国际蛋白质学会2013年青年科学家奖获得者邵峰研究员、美国科学院外籍院士施一公、中国科学院院士施蕴渝、饶毅教授、中国科学院院士隋森芳（按姓氏笔画排列）七位学者为会议做了高水平的大会报告,来自23家单位的33位学者做了精彩的邀请报告,其中不乏新人新面孔。此外,上海生科院李林院士、吴家睿研究员专门来主持讨论会。 组委会还从提交摘要的学者中遴选了15位口头报告人,并且为让青年学生展示才华,会议特设三场研究生报告。

闭幕式上,安徽大学副校长牛立文教授致辞,会议组委会主席特别感谢了负责组织这次会议的中国科技大学生命科学学院书记兼副院长滕脉坤教授、臧建业教授;同时为参会的研究生颁发了口头报告和墙报优秀奖。每个会场评选出了“最佳学生报告奖”,从展示了墙报的学生中评选出“优秀海报奖”。 作为国内蛋白质科学学科领域最高学术水平的学术会议,此次会议集中展示了自2011年5月在上海大学召开第三届全国学术会议（暨亚太地区蛋白质学会第三届学术会议）以来我国蛋白质科学研究的新成果、新成就,并且为活跃在本领域的中青年学者提供了难得的学术交流的平台。

举办科普活动应该是学术团体的重要工作之一。10月14日下午几位学者在合肥一中由王志珍主持举行了科普报告： 施一公谈论“生命的星球”,昌增益介绍了“神奇的蛋白质分子：生命活动的直接执行者”,董宇辉讲了“神奇的启动光源--同步辐射”的故事,学生们提出了许多问题并和演讲者展开讨论,气氛热烈。

10月11日晚,中国生物化学与分子生物学学会蛋白质专业委员会举行了二届三次会议,与会的30多位委员对中国蛋白质科学的现状与未来发展进行了热烈讨论,并且就争取2017年国际蛋白质学会的学术会议在中国召开、积极参与2014年5月17~19日在韩国济州岛召开的亚太地区蛋白质学会（APPA）第四次学术会议、向国际学术组织推荐执委人选、第五届全国跨学科蛋白质研讨会的承办单位等多项具体事宜进行了详细讨论。大家认为,蛋白质专业委员会应该为中国蛋白质科学的发展发挥更加积极的作用,为中国科学家走向国际舞台前沿创造更多条件,提供更多机会。


中国生物化学与分子生物学会蛋白质专业委员会 供稿

2013.10.23     

可持续生态学

可持续生态学系用生态学原理和方法解决自然与社会经济协调发展问题,或者说生态学不断将人类及其社会经济活动纳入研究范畴而形成的自然科学与社会科学的交叉学科。40年来,我国在可持续生态学研究和实践领域取得了丰硕的成果,一是提出了"社会-经济-自然"复合生态系统理论;二是构建了适应中国国情的可持续发展评价指标体系;三是推进实施了国家可持续发展战略,并在不同时空尺度进行了试点示范;四是将可持续发展的区域生态安全格局和生态风险管理理论与方法应用于城市与区域发展规划中,并利用生态补偿机制推进跨域的生态安全格局建设;五是为国家生态文明建设规划纲要的出台提供了重要的科学支撑,有力地推进了生态文明建设战略的实施;六是系统地研究了全球气候变化对中国生态系统的影响,科学评估了气候变化的现状、趋势及其影响,提出了气候变化的生态适应对策;七是不断推进国家和地方层面的生态省、生态市、生态县建设,创建了不同层次和规模的可持续发展实验区、国家可持续发展议程创新示范区、生态农业试点示范县、生态工业示范园区等。本文从宏观生态学与可持续发展、生态城市与可持续发展、生态产业与可持续发展三个方面评述可持续性生态学的研究进展。可持续生态学的重点研究内容随着时代发展而不断更新,生态文明建设、生态安全格局构建、落实联合国2030可持续发展目标、应对全球环境变化、新型城市化和工业化对生态系统的影响等是当前和未来一段时间的研究热点。     

国际景观生态学研究新进展

20世纪90年代中期以来,国际景观生态学发展迅速.景观生态学研究最为活跃的地区集中在北美、欧洲、大洋洲(澳大利亚)、东亚(中国),表明景观生态学理论、方法和应用的广泛性和越来越高的认知度.从研究内容上看,景观生态评价、规划和模拟一直占居主导地位,其次是景观生态保护与生态恢复、景观生态学的理论探讨.随着景观生态学研究的深入,以科学和实践问题为导向的学科交叉与融合不断加强,促进了景观生态学新的学科生长点的形成和发展,主要包括水域景观生态学、景观遗传学、多功能景观研究、景观综合模拟、景观生态与可持续性科学.在全球化背景下,中国的景观生态学研究也已经取得了长足进展,国际同行开始关注并在重要学术刊物上评介中国的景观生态学研究,标志着中国景观生态学已逐步走上国际舞台.然而,中国景观生态学进一步发展的挑战和机遇并存.中国科学家需要抓住人类对可持续发展和可持续性科学的共同夙求,放眼国际前沿、服务本土需求,从中国自身的特色出发,关注受人类干扰的和以人为主导的景观,以景观格局与生态过程的多尺度、多维度耦合研究为核心,区域综合与区内分异并重,推动综合整体性景观生态学的建立和完善.     

The sustainable neighborhoods for happiness (SNfH) decision tool: Assessing neighborhood level sustainability and happiness

The relationship between sustainability and happiness is an intriguing and growing research area (Cloutier et al., 2013; Montgomery, 2013; Florida et al., 2013; Leyden et al., 2011). However, a review of primary literature and research indicates a missing gap in neighborhood level assessments of sustainability and happiness. The Sustainable Neighborhoods for Happiness Index (SNHI) was developed using city level data and studies (Cloutier et al., 2014), but was created with the intent of serving as a neighborhood measure. Within this paper, we detail the development of the Sustainable Neighborhoods for Happiness (SNfH) Decision Tool – a neighborhood level assessment tool, derived from the SNHI, to assist in decisions around future strategies for sustainable community development. While several sustainability decision tools exist, there is a need for those that are easily understood and accessible to neighborhood stakeholders (e.g., residents, community leaders, city employees). The SNfH Decision Tool was created with a user-friendly graphical front-end and embedded back-end calculations to inform users. The goal is to help neighborhood stakeholders identify the needs of their community to swiftly take action to alleviate issues and promote a sustainable and happy future.     

华南植物园与世界一流植物园的比较研究

植物园在植物科学研究、生物多样性保护和植物资源可持续利用中具有重要作用,也是公众教育和知识传播的重要平台,具有文化传承和历史延续性的功能。以中国科学院华南植物园、英国皇家植物园邱园和美国密苏里植物园为例,从物种保护、科学研究和科学传播3 个方面对植物园进行了全面的比较和分析,为华南植物园未来发展提出了一些建议,可为华南植物园乃至我国植物园的发展提供参考依据。     

城市可持续发展新型定量研究方法进展

城市体现了集约化的发展方式,以仅占陆地3%的面积承载了世界一多半的人口,因此城市是人类社会可持续发展的主阵地,城市可持续发展是区域可持续发展的重要实践。研究试图从可持续发展的基本内涵着手,聚焦于城市尺度的研究,梳理了相关理论和概念演变历程,着重对新型定量方法——评价指标体系法、复杂系统建模、资源环境可持续性探索等进行综述。研究发现指标体系法常用于传统的城市可持续发展评估,大多是针对表象的分析,隔离了系统内部的组织关联,对系统机理探索不够。资源环境对人类社会的发展起到基础支撑作用,从资源环境可持续性出发研究可持续发展诞生了一些较为创新的方法,但研究集中在描述人类对自然的压力和影响,而对于自然对人类的反馈以及人对自然的积极改造探索不足,也很难直接表达系统整体的可持续性。弹性思维和复杂系统科学近年来被多次用于解释城市运行的灰箱模型,但研究稍浅。研究提出可将弹性思维和复杂系统科学结合起来,借助数据科学和计算科学的新兴方法,分析城市的可持续发展,深入探索可持续性的科学表达和深层机理,为解决复杂的城市问题提供科学指导,为城市可持续发展提供理论依据。     

我国脑科学研究战略部署及发展情况浅析

脑科学研究对于人类不断认识自身与世界有着重要意义,近年来主要发达国家纷纷制订脑科学研究规划,加大对脑科学研究的投入,力图占领这一领域的研究制高点,并推动相关产业的进步。分析了世界脑科学发展的总体态势,介绍了我国脑科学研究的总体部署和突出进展,并探讨了脑科学研究的发展前景。     

Corporate sustainability for architecture engineering and construction (AEC) organizations: Framework,transition and implication strategies

This research aims to propose a regenerative sustainability framework for AEC organizations, not only to focus on delivering green certified projects, but to encourage a revitalized approach to systematically drive their sustainability initiative. To achieve this aim, the study conducts an extensive global review of sustainable assessment systems in various industries and organizations, such as corporate sustainable reports, green company competitions, and green-renowned stocks. After learning the best practices from other industries, a sustainable development framework for the AEC organizations is developed. The proposed framework constitutes 110 key indicators covering three-dimensions of sustainability—social, environmental, and economic, respectively—and four-elements of corporate development essentials—projects, operations, governance, and stakeholders. By comparing the proposed framework to existing AEC practices, the study identifies the skewed development of corporate sustainability in the AEC industry where much awareness have been given to project-level environmental matters, but the social dimension, such as social stakeholders and social governance, are seriously lacking and need to be prioritized. A case study of a multi-millions construction company in China was investigated to validate this framework in practice. The case analysis justifies the practical value of the proposed framework, and elaborates the future need of regenerative sustainable initiatives for AEC organizations. The study contributes to the development of corporate sustainability theory in the AEC industry, and also provides industrial practitioners and policy makers with a better understanding of the next generation of corporate sustainable performance and implementation strategies.     

海洋生物技术催生蓝色生物经济

海洋生物技术是20世纪末国际出现的前沿技术,至今发展势头良好,方兴未艾。在全球经济面临转型换代的关键时刻,蓝色经济渐现端倪。探讨了蓝色生物经济的概念和内涵,评述了海洋生物技术研发前沿与重点应用领域,展望了蓝色生物经济的良好市场前景与可持续发展,提出了加快发展我国蓝色生物经济的策略和建议。     

Pollination ecology in China from 1977 to 2017

China is one of most biodiverse countries in the world, containing at least 10% of all angiosperm species. Therefore, we should anticipate a diverse, pollinator fauna. China also has a long history of applied ethnobiology, including a sustainable agriculture based on apiculture and plant-pollinator interactions. However, the science of pollination ecology is a far younger sub-discipline in China, compared to in the West. Chinese studies in pollination ecology began in the 1970s. For this review, we compiled a complete reference database (>600 publications) of pollination studies in China. Using this database, we identified and analyzed gaps and limitations in research on the pollination systems of native and naturalized species. Specifically, we asked the following questions:1) What do we know about the pollination systems of native, Chinese species? 2) How does Chinese pollination ecology compare with the development of pollination research abroad and which aspects of research should be pursued by Chinese anthecologists in the near future? 3) What research on pollination in China will advance our understanding and contribute to our ongoing analyses of endemism and conservation? Subsequently, we segregated and identified prospective lines of future research that are unique to China and can only be done in China. This requires discussing priorities within a systematic approach.