土壤與農業可持續發展國家重點實驗室（中國科學院南京土壤研究所）

土壤與農業可持續發展國家重點實驗室依託中國科學院南京土壤研究所，實驗室是原中國科學院土壤圈物質循環重點實驗室。2003年12月，由國家科技部批准並資助建設的國家重點實驗室實驗室，依託於中國科學院南京土壤研究所。實驗室主任和學術委員會主任分別由周健民研究員和蔡道基院士擔任。

（1）研究高強度人為活動下土壤資源的演變規律和退化防治措施，建立土壤資源信息系統，實現土壤資源數字化管理；

（2）研究土壤養分供應與植物營養調控原理和方法，建立水肥高效利用與農業清潔生產技術體系；

（3）研究土壤污染及其修復理論和技術，保障土壤環境質量；

（4）研究土壤利用與環境變化的關係，探索農業與環境協調的發展模式。

創立了土壤圈層和物質循環理論，把傳統土壤學側重於關注生物氣候對土壤形成、特性、分佈、演化的影響和側重於土壤內部 物質組成和轉化過程等的研究拓展到土壤圈與生物圈、水圈、大氣圈和岩石圈的物質和能量交換研究。土壤圈物質循環理論不僅拓展了土壤學的研究範疇，而且使土 壤學的研究更貼近於解決農業、生態和環境問題，因而被國際土壤學界所廣泛接受。針對我國資源類型眾多、總量巨大、分佈規律多樣等特點，揭示了我國土壤資源 共性和特性，發表了數以千計的論文，系統地總結並出版了一系列專著。《中國土壤》和《中國水稻土》均獲得中國科學院自然科學一等獎。發展了新的研究土壤資 源的方法，建立了一系列土壤資料庫或信息系統，在國民經濟如農業、林業、國土、環保、水利、氣象等許多部門得到了廣泛的應用，已成為我國資源環境最為重要 的數據資料之一。通過運用15N-NMR等多種現代分析技術，揭示了新形成腐殖物質中酸解性未知態氮主要為α-氨基酸、脯氨酸氮和吡咯，獲得了非酸 解性未知態氮能為高等植物利用的依據。該項成果獲得中國科學院自然科學二等獎。極大地推進了土壤氮素轉化的研究，提出了氮肥合理施用量及其相應的提高氮肥 利用率的技術措施。根據這些成果編寫出版的中英文《中國土壤氮素》獲得中國科學院自然科學獎二等獎。在中國稻田甲烷排放研究方面，揭示了影響我國稻田甲烷 排放的關鍵因素是冬季土壤水分狀況，以充分的證據證明我國僅有冬灌田甲烷排放量較高，而其它類型的稻田甲烷排放量與世界其它國家無異。在Global Biogeochemical Cycles, Global Change Biology等雜誌上發表論文數十篇，為改變國際上對稻田甲烷排放量的過高估計做出了積極貢獻。建立了一整套設施栽培技術，獲得江蘇省科學技術進步二等獎。實驗室在土壤資源調查、土壤合理利用與改良、土壤養分循環和改土培肥、土壤環境質量與保護等方面均取得了重要研究進展，1997年以來，獲得國家自然科學三等獎2項，國家科技進步三等獎2項，中科院自然科學二等獎5項，中科院科技進步二等獎和省部委級科技進步二等獎4項；申請專利和已授權專利40餘項。實驗室成員每年在國內外重要學術刊物上發表論文百餘篇，2003年發表在SCI源期刊上的論文60餘篇。

實驗室是國內土壤科學研究高級人才的培養基地。實驗室已有3位年輕學術骨幹獲得國家傑出青年基金資助。現有中國科學院院士2人，研究員16人，其中博士生導師13人，“973”項目首席科學家3名，中國科學院“百人計劃”引進人才3名，“863”項目主持人1名，國家自然科學基金重大項目主持人1名，中國科學院重要創新方向性項目首席科學家4名。目前有在站博士后13人，在讀博士生44人，在讀碩士生30人。

實驗室與國際上先進的相關學術研究機構保持著良好的合作關係，與英國洛桑試驗站、日本國立農業環境技術研究所簽署了長期合作協議，建立了中德土壤與環境研究 中心，與香港浸會大學建立了土壤與環境聯合實驗室。實驗室還與美國、加拿大、以色列、澳大利亞、奧地利等國合作進行肥料高效利用與環境效應、農田生態系統 養分循環與環境效應、農田水分高效利用、土壤污染與修復、土壤溫室氣體排放等的研究。

實驗室今後的研究目標是瞄準我國土壤質量退化防治過程中的重大科學問題和關鍵技術，深入開展我國土壤質量演變的應用基礎研究，建立和發展土壤質量調控的新理 論、新技術、新方法和管理思想，發展以土壤質量為核心的現代土壤學，為國家的糧食安全保障、農業可持續發展和生態環境建設提供科學決策依據。

（1）建立我國主要農業土壤質量指標體系、評價方法和標準，重點揭示我國黑土、潮土、紅壤和水稻土四大主要耕地土壤質量特徵及其演變趨勢；

（2）建立與農化服務體系相配套的高效施肥技術體系，研製新型肥料，探討有機肥料合理利用技術；

（3）建立污染土壤中重金屬和農藥生物有效性的評價方法，初步建立化學強化的污染土壤植物和電動修復技術；

（4）闡明土壤溫室氣體排放規律，揭示稻/麥輪作農田生態系統對大氣CO2濃度升高的響應規律。