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经典浙大 生态学学科 “万物和谐”追梦人
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【重点学科名片】
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浙江大学生态学学科于1983年获得硕士学位授予权，1991年获得博士学位授予权，并被评为浙江省首批重点学科。2001年浙江大学生态学学科被教育部批准为生态学国家重点学科。它包括动物生态学、微生物生态学、农业生态学和植物生态学等4个方向。
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本学科面向国家科技发展战略及经济发展重大需求，并紧跟生态科学的前沿与热点，向微观和宏观生态开拓研究领域，在植物生态、动物生态、微生物生态和农业生态研究方向逐渐形成了学科特色和优势，在具有国际影响力的重要期刊上发表了大量论文。
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本学科建立了固定组织和粪便样品质量DNA提取技术的方法，解决了濒危动物非损伤性取样策略问题；研究发现秦岭山系的大熊猫确定为一个独立的亚种，研究结果被国家林业局和陕西省人民政府采用，从而取消了在陕西与四川之间建立“大熊猫走廊带建设工程”的计划，改之为在陕西省楼观台建立“大熊猫秦岭亚种的人工圈养繁育种群”，节省了国家4.3亿元的投入，为推动濒危生物的科学保护和保护区建设事业做出了巨大贡献；通过研究极端环境（高原缺氧）下动物适应的分子生理生态特征，探索了低氧对细胞免疫和体液免疫的抑制作用及调节机制，开辟了特殊环境低氧神经内分泌学的新领域；研究建立了蚜虫真菌性病害随有翅蚜迁飞传播的新流行学说，打破了国际上长期盛行的土壤传病假说，这一成果被评为2006年度浙江省科技进步（基础类）一等奖；首次研究揭示了干旱胁迫下植物群落结构调控Scaling指数的变化规律。
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在社会效益方面，本学科建立了低成本、无污染的生防真菌高纯度孢子粉的产业化关键技术工艺及其与工艺相匹配的关键装备，推动了真菌杀虫剂、真菌杀螨剂产业化进程；集成生态领域关键技术（边坡植被恢复技术、动物通道设计、抗视觉疲劳和抗污降噪的植物廊道等技术）应用于浙江台缙高速公路的建设，目前该高速公路已建成浙江省首条生态高速公路，生态技术的应用为该高速公路建设节省了3500万元；从农业生物多样性角度提出了杂草综合管理的全新理念，集成创新了果园生草栽培技术和防护坡地水土流失的自然植被恢复技术，并已在浙江衢州常山千亩胡柚有机栽培示范基地、金华兰溪红壤裸露坡地水土严重流失地带开展了较大面积的生态恢复示范试验，显著的示范效果带动了浙江金、衢地区坡地的利用与保护；运用人工湿地生态工程净化污水的研究，通过10年的技术改进及推广，已在杭州植物园、西湖风景区等20余个污水处理的人工湿地得到应用，在水环境治理方面起到了良好的示范作用；配合新农村建设，深入开展了农村生活垃圾集中处理、县乡各级农业和农村生态规划与评价工作，覆盖南方多个省市，为新农村建设做出了显著贡献。
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从水稻专家到农业生态学先驱
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1971年，全国高校还处于停课状态，当时刚40岁的原浙江农业大学王兆骞老师，心态还像20出头的小伙子，越来越不愿意把时间消磨在“拎篮子、生炉子、抱孩子”上，主动找上了海宁斜桥和萧山西兴两个农村的大队长朋友：“我是研究水稻生产的，我把你们的水稻生产技术指导任务包下来，不过你要给我15亩稻田，帮我找十几个有文化的人做帮手，协助我做科研，对水稻技术关键问题进行攻关。”大队长听了很高兴，王兆骞老师在农村一待就是3年。经过三年的研究，他和农民一起不但解决了当地严重的烂秧、死苗问题，更创造了一种新的育秧方法——“两段育秧法”，克服了当时急需的延长水稻秧龄而又能培育壮秧的难题，并迅速在江浙推广。1975在长江流域就推广超过2000万亩，增产10多亿斤。在1978年召开的第一届全国科技大会上，获得了优秀科技成果奖。
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四年的田间生涯和多年的作物学研究历史，让王兆骞深刻地体会到：水稻在整个农业生产中不是孤立存在的，它的繁荣或没落离不开整个种植制度，而种植制度又和农村大环境的综合因素密切有关。因此建立农业的良性循环机制，实现农业可持续发展是一个很有研究价值的领域。而这也正是二战以后国际上发展起来的新兴学科。
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原浙江农业大学是全国第一批接受世界银行贷款的学校。有一天，第一期世界银行对浙江农业大学贷款的负责人来学校考察，个子高高的，名叫麦克·克莱蒙特，是一位澳大利亚生态学家。这位专家在走廊里和王兆骞老师交谈了一个多小时，那次谈话的内容，70多岁的王老至今还记忆犹新，因为那被王老看来是他从事农业生态学研究的一次“启蒙”。在麦克·克莱蒙特的推荐下，美国经济学家米勒教授由世界银行派来学校讲学，课余与王兆骞交谈良久，还签名送了他一部考克斯和阿特金斯主编的《农业生态学》。“我们那时候对国际动态了解非常少，他是第一个向我介绍国际动态的，我就根据他的介绍自己找资料学习，开始进行现代生态学的研究。”1979年王兆骞发表了他第一篇有关农业生态的论文“从两个大队的持续增产看农业生态系统”。
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1982年，学校要派副教授以上的人去研究水稻的最高机构——国际水稻研究所进行合作研究，考虑到王兆骞老师有英语条件，就派他去了。王老师的英语基础，是他在农村搞科研时自学而成，他花了攒下的360元钱买了一个三洋牌的录音机和一些英语教学磁带，把自己的发音跟录音对照着一点一点地学。在国际水稻研究所的一年，让王兆骞接触到了很多国际上知名的生态学家，掌握了丰富的研究动态，“让我对农业生态学这个学科越来越有信心！”王兆骞曾被研究所所长邀请为全体研究员作报告，介绍中国农业的传统经验和发展方向，反响很好。一天，他意外地收到了联合国粮农组织寄来的1500美元，邀请他去亚太地区总部作报告，原来，王兆骞老师在国际水稻研究所的报告内容被联合国粮农组织知道了。就这样他成了粮农组织的专家。浙江大学生态学科后来很多农业生态领域的研究课题，不少就是由联合国粮农组织立项资助的。
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受到国际上生态学研究思潮的影响，王兆骞开始重新审视中国的农业耕作系统，他认识到，杭嘉湖平原有许多循环经济的良好传统，有必要继承发扬并适应现代化的改造，他认为研究杭嘉湖平原农业生态系统具有很高的价值。1982年他专门写了一份关于开展杭嘉湖中部平原生态农业综合开发技术研究的报告，向科技部提出项目申请。科技部非常赞同项目的研究意义，对其技术路线和方法都表示支持，批了250万元作为科研经费，这也是浙江大学农业生态学学科得到的第一笔科研经费。
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农业生态系统是非常复杂的系统，必须好几个学科联合起来研究。围绕这个课题，王兆骞老师和副组长俞劲炎牵头组成了“农业生态研究组”，包含农学、土壤农化、植物保护、农业经济、农业机械、园艺、气象等7个学科的30多位教授、副教授。其中不少人都住在德清干山乡的基地。他们每2周定期组织一次科研组学术讨论会。在讨论会上不是完全讨论研究工作，而是由各个学科的教授讲解：怎样从本学科出发，为实现课题的总目标做出贡献。同时，介绍本学科最新前沿研究动态，以及这些动态与实现大课题目标的关系。
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虽然课题组出版了好几部论文集、发表了百余篇学术论文，在德清也建立了长期研究基地，培养了一批生态学专业和跨学科的交叉知识人才，但王兆骞认为最有价值的，就是当时在国内最先组织起来，并坚持了相当一段时期的围绕研究总目标分工合作的多学科综合研究队伍和研究方式。
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从此以后，原浙江农业大学一方面立足中国的传统经验，一方面紧紧追随国际上农业生态学的发展动向，取得了长足发展。该学科在1989年成立了中国第一个农业生态研究所。1991年被国务院学位办批准为全国第一个农业生态博士点。
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在近20年的研究探索中，德清与浙江农业大学共同开发出许多生态农业新技术和多种生态农业模式，对此，王老开心地写下过一段话：“使一个科学技术人员兴奋的不仅是他所创造或推广的技术本身取得了多少经济价值；更在于他的技术思路和科学理想能真正被群众接受，化为群众的思想和行动。这是我们不断努力、创新的无穷动力。”
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上世纪90年代初期开始，我国政府就启动了由农业部、林业部、水利部、国家环保总局、国家科学技术委员会、国家计划委员会、财政部等七部委共同组织领导的“全国生态农业县建设”项目。王兆骞作为被聘请的专家组成员，参与了不少调查研究，他一直坚信：生态农业是中国实现农业现代化的最佳途径。
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王兆骞教授说，他参加工作的前三十年，在农村的主要活动地区是平原。但他渐渐感到，山区和丘陵地区更需要先进技术的指导。“当我们在德清雨天踩着山坡上不断流下的黄泥浆，艰难地寻找那被泥浆掩盖了的小路时，一次又一次地感受到必须关注并参与研究水土保持这个山区最重要的生态问题。而当我在贵州的喀斯特山区看到石山上薄薄的表土被冲刷殆尽，完全裸露出嶙峋的“石林”山体时，我被这种“石漠化”的惨景震惊了。
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王兆骞带领研究所在浙江省西部红壤丘陵地区的兰溪县和当地水利部门合作，又设立了新的研究站。同时，研究所注意收集国内外有关水土流失的现状、研究动态、模型和防治技术措施等信息和资料，经过分析，大家感到，不同时间和空间的水土流失数据是分析问题、解决问题的依据，而研究方法与手段的缺乏，是妨碍获取大量信息的重要原因。王兆骞指导博士生杨武德在浙江农业大学同位素实验室王寿祥教授和上海测试中心徐国平高工的协作下试制了适当的放样与取样工具，研究了测定方法，并在德清三桥基地用于研究实践。在初步成功的基础上，研究所努力申请到了国家自然科学基金重点项目“水土流失的生态学规律及其监控”。在陈欣教授的协助主持下，在浙江兰溪、湖南衡阳、长沙和贵州罗定进行研究。经过4年研究，测定3000多个样本，不但进一步完善了一整套试验测定和计算方法，而且进一步解决了小尺度向大尺度转换的问题。浙江大学农业生态研究所的研究基本上完成了方法创新，而且为一系列农业措施、农作制度和水土保持的生态保护技术，提供了评价与利用的理论依据和技术方法。
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项目完成后，通过国家基金委组织的专家评审，定为优秀。执行项目的四年中，课题组在浙江、贵州、湖南三省基地，设点、取样、分析了总共3000多个样品，得到了丰富的可靠数据。这在过去用传统的径流小区收集方法是不可能做到的。
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历时14年推翻国际盛行假说 ——寄主迁飞传病理论的诞生记
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蚜虫是严重威胁全世界农业生产的主要作物害虫。生态学家一直在研究探索能让蚜虫生病的“天敌”，其中虫霉目真菌诱发的蚜虫流行病对蚜虫自然控制的作用举足轻重。
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冯明光于1986年1月赴美国爱达荷大学攻读博士学位，期间从事蚜虫流行病的田间研究。当时，他对国际上盛行的“土壤传病假说”深信不疑。该假说由欧者学者在上世纪70年代末至80年代初提出，认为病死蚜尸落入土中，病原菌的休眠孢子会在土壤中越冬或渡过不利季节，成为翌年作物地迁入蚜虫的初始侵染源。这一流行学假说载入多种相关专著和教科书，对蚜虫流行病基础研究和保护利用产生了深远影响。在历时四年的田间研究中，冯明光虽然发表了一系列充分揭示虫霉流行病在麦蚜自然控制中意义重大的科研论文，但自己却陷入了对虫霉流行病基本成因的困惑。一种只侵染蚜虫的新蚜虫疠霉并不产生休眠孢子，却在蚜虫种群中频繁流行，“土壤传病假说”显然无法解释这一重要现象，更无法解释更广阔范围内田间蚜虫流行病“来无踪、去无影”的季节性流行现象。
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带着困惑，冯明光开始了在蒙他拿州立大学的博士后研究。1990年秋末冬初的一天，华盛顿州一家农业实验站突然寄给他一批苜蓿蚜尸请求鉴定死因，结果都是新蚜虫疠霉所致。“那批冬天寄来的蚜尸给了我重要启示，因为麦蚜病害主要在夏季流行，我先前的研究都在夏季，对入冬蚜虫的病变没有多加关注。”他立刻驱车八九百千米，去那家农业实验站苜蓿地采集了大量蚜尸标本，利用它们进行了验证土壤传病假说的实验，却没有获得预期的结果。这使他加深了对土壤传病假说的怀疑，企盼用一种新的观点来解释蚜病季节性流行的现象。“我当时很保守，毕竟土壤传病假说是很多权威学者一致公认的，当时根据实验结果写了一篇论文，仅发表在一个不太引人注目的刊物上，很委婉地提出了至少新蚜虫疠霉存在土壤以外传播途径的可能性。”从那以后，冯明光开始真正怀疑土壤传病假说了，整整一个冬季在雪地里坚持观察秋末播种的冬小麦，寻找蚜虫的踪迹。虽然冬季蚜虫数量很少，但他最终还发现了几头受感染的蚜虫，如获至宝带回实验室观察。
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冯明光于1992年底博士后出站回国，他深信蚜虫流行病的传播存在另外一种机制，希望能找到证据。蚜虫具有举世公认的迁飞扩散能力，体长仅一两毫米的有翅蚜能通过主动飞行进行近距离扩散，还能够随风被动飞行数百乃到上千千米，而绝大多数蚜虫病原真菌是蚜科专化性的种类。根据这些生物学常识和亲身研究蚜虫流行病得来的认识，冯明光推测，新蚜虫疠霉等几种蚜科专化性病原菌在全世界的广泛流行，可能借助空中走廊的传播，即蚜虫真菌性病害随有翅蚜迁飞传播而流行。当1995年前后构建出这一新的假说时，冯明光很兴奋，认为这是个非常值得努力探索的方向。他申请到了国家杰出青年科学基金，是浙江大学农业与生命科学领域第一个获得这项基金的学者。此后，他带领的课题组踏上证明这一科学假说的漫漫征途。
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