森林生态环境重点实验室建设及
服务于社会模式探讨
刘慧文
国家林业局森林生态环境重点实验室 北京 100091)
摘要:分析了森林生态环境重点实验室的现状,提出了森林生态环境实验室的7个软硬件建设目标,建立了多实验室模式的实验室技术构想,探讨了实验室服务于科研、服务于社会的4个必要条件。
关键词:森林生态环境、实验室、建设目标、服务社会、服务科研
The Study on how to establish the forest ecosystem environment
key laboratory
liu hui wen
Abstract:This paper analyzed the present condition of the forest ecosystem, environment key laboratory, pointing out the 7 targets of developing the forest ecosystem environment key laboratory. We also make a plan to establish the new type of laboratory which consist of the laboratories in one institute. It also discussed the four essential conditions of the function for serving society and research.
Key words: Forest ecosystem & environment; laboratory; development targets, serve for society; serve for research.
1、 林生态环境重点实验室的现状和不足
森林生态环境实验室是国家林业局的一个综合性重点实验室,它是以学科带头人为首要
支撑条件的林业生态环境科研骨干队伍和先进仪器设备的集合体。主要研究方向是:森林资源与生态环境保护、管理、功能监测与效益评价研究;森林生态系统服务功能、保育、管理及恢复技术研究;全球变化与森林研究;植物生殖生物学、野生动植物保护和持续利用技术与政策研究。目前,实验室有固定研究人员57人,其中中科院院士、中国林科院首席科学家1人,高级科技人员29人,具有博士学位的18人,硕士学位的15人。实验室现有气-质联用仪、高效液相色谱仪、气相色谱仪、原子吸收光谱仪、等离子体发射光谱仪、离子色谱仪、叶面积仪和冠层分析仪等数十台大型精密仪器设备。高层次人才与先进仪器设备的集合构成了林业生态环境基础研究平台,经过实验室工作多方面的锻炼,一批优秀的学术带头人迅速成长,脱颖而出。据不完全统计,近几年重点实验室承担的“973”、“863”、“948”、“自然科学基金”等多种科研课题190余项,获国家科技进步奖及省部级奖6项,发表论文500余篇,出版专著30余部。实验室在森林生态系统的结构与功能、生物多样性保护、气候变化对森林的影响、大气污染对森林的影响、野生动植物保护等多方面研究,处于国内领先或国际先进水平。有些已达到了世界领先水平。
实验室实行“联合、开放、流动、竞争”的运行管理机制,这对促进国内外学术交流与
合作、促进人才流动与学科交叉渗透与融合、提高学术水平及扩大国际影响发挥了积极作用。几年来,森林生态环境重点实验室在林业生态环境科学研究方面已经取得了显著成绩,但从长远发展需求来看还应注重以下问题:(1)实验室作为科学研究的重要基地,应将重点学科作为带头学科,同时将部分学科作为支撑学科和相关学科,以推动“学科群”的协调发展,而“学科群”的建设要和重点实验室的建设有机结合起来,以提高实验室的投入效益。(2)实验室要在与国内外合作、开放上加大力度,以促进人才流动和更广泛的学术交流,增强国际竞争能力。(3)实验室要进一步加强构建科技支撑基础条件平台的软、硬件建设,加大资金投入力度,以避免由于投入不足而影响设备的更新、新技术的应用和实验室的开放程度。(4)实验室要不断提高科学组织和有效管理手段和水平,加速以“共享”为中心的各种制度建设。
2、 林生态环境实验室的建设目标
在国家科技创新体系建设中,重点实验室是最重要的核心力量,也是科技创新体系建设的基础。因此,努力将实验室构建成国家级科技基础条件平台,使其成为具有很强自主创新能力的国家级重要科研基地,是森林生态环境重点实验室的建设目标。为实现这个目标,应着重进行以下内容的软硬件建设。
2.1 软件目标建设
实验室软件目标建设内容包括:(1)实验内容和实验运作系统化;(2)实验方案设计与组织实施科学化;(3)实验手段与实验管理信息化。
2.1.1 实验内容和实验运作系统化
做任何事情,基本都是一项系统化的工程。在社会不断进步的今天,人们越来越看到了用系统化方法解决问题的重要性和必要性以及如果没有系统化的缜密思维和运作,事情很难做好的事实。在森林生态环境实验室的建设中,应该首先考虑到实验内容和实验运作的系统化问题。众所周知,森林生态环境系统(森林、大气、水、土壤;采样、评价、监测、分析方法;实验样地选择、样树选择、样地和样树的管理、样品及数据采集与分析、质量保障等等)实验系统与实验内容都是相互关联、前后融通的,因此,在实验运作的安排上,就应该遵循科学规律按顺序分层次进行,在实验室运作内容设计时,尽量将各方面实验内容涵盖到。只有将森林生态环境实验室的实验内容设置达到了系统化的程度,才能够保证本学科的科研人员和学生们更系统更深入地了解和掌握森林生态环境的知识体系。
2.1.2 实验方案设计与组织实施科学化
进入21世纪以后,随着科技进步,社会发展,人们越来越重视效率与公平问题,效率已成为个人和团体做任何事情时所必须考虑的一个重要因素。森林生态环境实验室是进行森林生态环境科学研究的重要基地,实验效率的高低对科研水平及人才培养质量的影响至关重要。实验室的效率主要体现在实验方案设计与组织实施是否坚持了科学化的原则。对于实验流程、实验进度、实验内容安排、实验方法制定、实验数据计算与整理、共享数据发布等,都要进行科学的研究,并给出一个科学合理的组织内容与实施方案。
2.1.3 实验手段与实验管理信息化
以信息化带动科学技术现代化,利用信息技术改造传统的科技手段,强化科技领域的信息化进程,是科学技术在新的历史条件下变革发展的客观需要。森林生态环境重点实验室的实验手段与实验管理信息化建设势在必行,要以完全转变观念为先导,以信息化实验与管理的基本设施建设为基础,以统筹规划、多层互动、加大投入、创新制度、分步实施为措施,有效地促进仪器技术、分析测试技术等实验手段与实验管理系统信息化建设进程,为实验室发展开辟更美好的前景。
2.2 硬件目标建设
实验室硬件目标建设内容包括:(1)实验设施现代化;(2)实验模式多元化;(3)实验资源公共化;(4)实验管理规范化。
2.2.1 实验设施现代化
加大实验室基础条件建设投资力度,构建布局合理、仪器先进、设备完善、功能齐全、体系完备的网络化、数字化、智能化、自动化的实验室基础条件平台,是实现实验室现代化建设、迅速提升森林生态环境研究科技创新水平、实现服务于社会的资源共享以整体增强原始创新能力的需要,也是森林生态环境研究中科技创新体系建设的必然要求。
2.2.2 实验室模式多元化
随着“科技革命”与“信息革命”的到来,“网络化”、“数字化”、“电子化”的高科技实验手段被广泛应用,科学技术的发展更使实验室运行模式呈现多元化趋势;实验室“联合、开放、流动、竞争”的运行机制加之自主性实验室、协作式实验室、委托式实验室等多元化实验室模式的建立,对培养具有开拓创新能力的复合型专业科技人才有着积极作用。
2.2.3 实验资源公共化
开放性实验室的基本功能之一就是实验资源的公共化。建立科技基础条件共享机制,整合共性基础资源,优化检测检验资源配置,使各实验室之间的条件资源实现互通、互联、互补和共享。实现了实验资源公共化,使任何一个有志于科学研究尤其是生态环境科学研究的团体和个人都可以来实验室开展各种研究工作,这有利于实验资源的充份、合理利用。要加强基础条件资源库的建设,建全资产管理制度,建立基础条件资源统一调配机制,用科学的手段与完善的制度完成基础条件资源公共化管理体制的改革与创新。
2.2.4 实验管理规范化
将实验室管理纳入科学化、合理化、制度化的科学管理体系,建立一套完整的实验室规划管理、实验室建设管理、实验室物资管理、实验室任务管理、实验室档案管理、实验室人员管理、实验室环境与安全管理等规范化管理制度,特别是在数据共享体系中进行数据标准、数据共享平台、数据共享政策、数据管理规范等以共享为重心的制度建设,是实验室更好地服务于科研、服务于社会的有力保障,也是加速实验室建设的重要硬件条件之一。
3、 实验室要努力实现目标建设,以更好地服务于科研、服务于社会
新型重点实验室的构建决不是一朝一夕可以完成的,在不断改善实验室管理体制,加强机制创新的同时,也要进一步明确重点实验室的地位,加大对重点实验室人才与经费的投入。完成上述软、硬件目标建设,将为实验室成为重要的国家级科研基地奠定了基础,同时也为实验室服务于社会创造了条件。本文认为,具体实施要从以下几个方面体现:
3.1学术竞争,核心是人才竞争。社会化的优秀科技人员就是重点实验室宝贵的流动人才。为此,实验室要加大以联合求发展的力度,强化国内外合作与交流,吸纳各方人才来实验室进行高水平的学术研究。具体方案是:
3.1.1 与国内外有关高等院校、科研单位以及相关企事业单位建立长期联合、合作关系,在完善的实验室开放运行制度保障下,外来科研人员及课题、项目合作者可最大限度地利用本实验室的资源优势开展各项研究工作。
3.1.2 可聘请一批有学术造诣的高、中级客座研究人员来实验室兼职工作,与本实验室的科技工作者共同完成部分科研任务,以加强科研内容的相互交叉与渗透,为多出成果多出人才创造良好环境。
3.1.3 由国际合作项目和实验室自有资金中抽出部分专款,建立实验室开放研究基金,拟定出基础和应用基础研究项目指南,向社会公开招标,吸引优秀科技人才来实验室工作。
3.1.4 开展广泛的国际学术交流活动,定期邀请国外专家来实验室讲学,本实验室科研人员也要更多地走出去参加国际学术活动。
3.2 为了满足社会各类科技人员的实验要求,实验室在特色建设中应考虑到“多模式”的实验运作方式。即努力创建自主性实验室、协作式实验室、委托式实验室,使研究人员在这些特色实验室中开展基础、综合、目标、探索等不同目的的试验内容。
3.2.1 自主性实验室:实验室中体现了实验项目的多样性,实验方案的自主性和实验过程的自助性。完全自助的实验模式,使科研人员或学生们以充份的自主权在实验室提供的环境和条件下完成自主选题、自主设计、自主试验、自主分析的个性化实验项目。这种实验室模式,有利于创新型人才的培养和原创性成果的产生。
3.2.2 协作式实验室:实验室采用开放性的专业化协作运行模式,使流动科技人员到实验室进行项目协作、学术与技术交流、人才培养等工作,促进学科交叉、渗透与融合,以提高国际竞争能力。
3.2.3 委托型实验室:该实验室以提供测试服务为主。设有固定的实验服务岗位和经验丰富的优秀工程技术人员,按收费标准有偿完成科研项目委托的各种实验任务。在经费有限,大型精密仪器设备不能普及的科研环境中,委托型实验室是实现资源共享的最好途径。
这些多模式实验室,可最大限度地涵盖不同研究方向的实验内容,满足不同人员的实验需求,发挥了现代化实验室服务于科研、服务于社会的功能,从而完整地构建一个生态环境科学研究实验体系。
3.3信息的畅通首先要保证物理网络的畅通,要加大实验室网络化建设的人力、物力、财力投入,以组建性能良好、结构合理的网络系统,例如,必要的LIMS系统建设。通过网络互通、互联、互动,使实验室资源(人才资源、条件资源、成果资源、数据资源、信息资源等)得到充份整合和有效利用,使实验室间的学术交流、资料查询、实验技术培训与方法咨询等活动得以在网络间高速、高效完成。
3.4在现代化实验室建设中,应该充份考虑到运用智能化的技术手段,构思将诸如数据库技术、数据挖掘技术、信息推送技术等最先进的人工智能和计算机软件控制技术用于信息传送、仪器设备的程序化操作和数据处理中,这不仅提高了实验室技术装备的高科技水平,也大大提升科学实验能力。
参考文献:
(1)、刘效章等.《林业部重点开放性实验室概览》.中国林业出版社.1997.12.
(2)、许屹等.《建设坚实的国家国防科技基础条件平台战略研究》.军民两用技术与产品.2004.2