台站简介

中国科学院塞北农牧交错带生态试验站（简称“塞北站”）是中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心与张家口市塞北管理区共建的野外科学观测试验站。该站位于张家口市沽源县东北部塞北管理区境内，东经115°52′16"，北纬41°55′3.37"，站点海拔高度1380m，属典型的半干旱大陆性季风气候区，年均气温仅1.4℃，年均降水量约300毫米，无霜期80-100天，气候干燥寒冷。试验站北部与内蒙古自治区太仆寺旗、正蓝旗和多伦县接壤，南东西与张家口沽源、康保和承德丰宁和围场为邻。该区域东部为大兴安岭余脉，西部为阴山余脉，南部为燕山山脉，北部为浑善达克沙地，处于三山与沙地之间波状起伏的坝上高原。南部燕山山脉最高峰东猴顶海拔2293米，以东猴顶为中心直径30公里范围内，为海河水系潮白河（潮河、白河和黑河）和滦河（闪电河）的发源地。区域海拔高度从南部坝头地带的2000多米下降到高原内陆的约1300米；多年平均降水从东南部坝缘地带的500-600mm下降到内陆高原约200-300mm；植被类型从温带混杂林、湿地草原、温带草原到荒漠草原。其中从东南坝头海拔1600米的相对平坦草原到西北荒漠草原边缘，降水在300-500mm的地带，长期为半农半牧的农业发展模式。该地域类型以温带大陆性草原气候为主导，同时气候与生态具有过度明显、类型多样和敏感脆弱等特点，为我国典型的北方农牧交错带。

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心与张家口市塞北管理区于2020年4月28日签署战略合作协议，中国科学院塞北站正式建立。随后开始了塞北站全面规划和建设。2021年5月份试验站园区建设正式开工，受疫情等因素影响，年底综合楼主体工程建设完工。2022年10月份，完成了试验站园区综合楼和配套外围工程建设，达到了工程验收条件。2023年4月，试验站园区开始初步启用，6月份实现科研人员入住试验站，满足野外科研的基本需求。

建站以来，面向国家与地方发展需求，立足我国北方温带寒旱区农牧交错带，瞄准农牧复合生态系统面临的水源涵养、生态保育与产业发展等国家重大发展战略与科学前沿，开展生态系统结构、功能与管理研究，创新草原恢复与保育理论，研发种养结合绿色生态产业技术，打造智慧监测体系与产学研平台，集成农牧产业升级和国家牧场示范模式，形成草原-湿地-农田-乡村整体协调耦合的坝上草原智慧监测网络体系与绿色循环产业服务体系，服务京津冀经济圈“两区建设”和国家生态文明建设。围绕国家野外台站“监测、研究、示范、服务”四位一体的发展思路，全面开展工作：

（一）监测：聚焦我国北方温带旱区农牧交错带这一典型生态脆弱区，面向农牧复合生态系统水源涵养功能提升、生态保育与产业协同发展的国家战略需求及科学前沿问题，依托长期定位、精细化管理的控制试验平台，系统开展农牧复合系统中植物多样性（如物种组成、群落结构、功能群特征）、水土气生（土壤-水文-大气-生物）等关键生态要素的协同演变过程观测，构建多尺度、多指标、长时序的综合监测数据库。

（二）研究：围绕农牧复合系统核心科学问题，重点开展四方面研究——（1）水、土、气、生等生态要素的互作机制与协同演变规律；（2）种养结合模式下畜牧业废弃物（如粪污、秸秆）的资源化利用途径与效率；（3）退化草地（轻/中/重度）的修复生态过程（如土壤-植物反馈、微生物介导机制）及关键驱动机制；（4）草地植物多样性（如物种丰富度、功能多样性、特有种保护）的维持机理与调控策略。

（三）示范：集成创新三类示范模式——（1）种养结合资源循环利用全链条技术示范（如“畜-沼-草”系统、有机肥替代、沼液精准还田），验证技术组合的生态-经济效益；（2）退化草地分级修复示范（轻/中/重度差异化措施：封育补播、免耕改良、基质重构等），实现生态功能（如土壤保水、植被盖度、碳固定）的定向重建；（3）草地生物多样性保护示范（如关键种保护、微地形优化、入侵种防控），提升生态系统稳定性与抗干扰能力。

（四）服务：构建“野外台站-地方企业-政府”协同服务体系，提供长期定位观测与实验研究支撑（如数据共享、方法研发），服务科技创新与技术验证；作为高层次人才培养基地（如研究生实训、学术交流），培育复合型科研人才；面向社会需求，开展生态监测预警（如灾害风险评估）、资源管理决策支持（如政策制定依据）及科普宣传（如公众生态教育），推动科研成果向实际应用高效转化。

塞北站发展规划为立足我国北方温带旱区农牧交错带这一典型生态脆弱区与农牧复合系统典型分布区，紧密围绕国家“水源涵养能力提升、生态保育与绿色产业协同发展”的重大战略需求及“农牧复合生态系统结构-功能-调控”前沿科学问题，以“生态系统结构解析-功能维持机制-适应性管理”为主线，系统开展多尺度（景观/生态系统/群落/个体）的生态过程观测与实验研究，重点突破草原退化机理与恢复保育理论瓶颈，创新“生态优先、绿色发展”导向的绿色生态产业技术体系（如种养循环、资源高效利用、生物多样性保护技术）；同步推进智慧监测体系建设（多源数据融合、智能感知网络、动态模拟预测平台），打造“观测-研究-示范-应用”一体化产学研深度融合平台；集成创新“国家牧场”示范模式（涵盖生态修复、产业升级、智慧管理多功能协同），最终形成可复制、可推广的“塞北方案”，为区域“生态安全屏障区与绿色产业发展示范区（两区）”建设提供科技支撑，服务国家生态文明战略与“双碳”目标实现，推动北方旱区农牧交错带可持续发展。

台站人员

实物资源

一、占地面积与功能区划

塞北站以25亩建设用地为核心，初步形成总占地面积400多亩的"一心三区"功能布局：

一心：综合科研中心（核心功能区），集成实验分析、数据处理与日常管理职能；

三区：

（1）长期定位观测区（含气象-水文-土壤-生物多要素监测场）；

（2）控制实验与技术研发区（标准化实验平台与人工干预试验场地）；

（3）示范展示区（种养循环、退化草地修复等技术集成示范基地）。

二、基础设施配置

（一）科研基础设施

实验楼：建筑面积约1600平方米，包含：配备样品前处理、常规化学分析等模块；低温保存（-20℃/4℃）土壤、植物、微生物等长期样本的冰箱，规范管理采样信息与溯源数据；按国际标准建设自动气象站、土壤（剖面水分/温度/盐分传感器）、生物（群落动态监测样方）等多要素同步观测系统；

（二）生活保障设施：科研人员公寓（双人标准间为主，配套独立卫浴）、食堂、活动室，供水供电系统和网络通信。

三、大型科学装置与观测设备

塞北站配备生态监测与实验仪器，主要设备包括：土壤剖面水分/温度/电导率多参数传感器、便携式荧光仪（叶绿素含量）、分光光度计、分析天平、低温样品保存柜等设备与实验仪器。

四、实验场地特色

（一）标准样地体系

长期生态监测样地：设置多功能植物群落动态样方，连续记录植被组成、土壤理化性质与物种分布的长期变化；

种养结合试验样地：规划"放牧强度梯度区""粪污还田处理区""轮作模式试验区"等，支撑畜牧业可持续发展技术研发。

（二）控制实验平台

多年生牧草养分管理与利用技术试验平台：集成多年生牧草种植、不同养分输入（如氮磷钾肥、有机肥、秸秆还田等）、刈割强度与频次等多因素处理对比区，，筛选促进土壤健康、碳汇增强与牧草优质高产的最优管理组合方案，为草地生态-生产协同提升提供科学依据与技术支撑。

土壤移植试验草地修复技术试验平台：集成土壤移植、封育、补播、免耕、生物菌剂等多种退化草地修复措施对比区，筛选包含土壤移植技术的最优复合修复方案，为重度退化草地快速生态恢复提供科技支撑与实践路径。

（三）特色示范场地

种养循环示范基地：展示"饲草种植-畜牧养殖-粪污资源化（沼气/有机肥）-还田培肥"全链条技术集成模式。

数据资源

主要观测/监测数据类型

塞北站数据采集严格遵循国际生态监测规范与国家标准，结合农牧交错带关键科学问题，构建了 “空-天-地”一体化、多尺度-多要素协同的观测网络，主要数据类型包括：气象与辐射数据、土壤环境数据、植被与生物数据等。

可公开的数据链接

数据共享服务持续建设中，可通过联系台站管理员获取定制化数据支持。

科学研究

塞北站共承担国家重点研发计划、河北省重点研发计划、张家口市重点研发计划等各类科研项目共6项，累计经费670万元，其中主持“十四五”国家重点研发计划项目课题1项。获得河北省农业技术推广奖和河北省科学技术成果各1项。

台站位置

通讯地址：河北省张家口市沽源县塞北管理区（沽源县东北）中国科学院塞北生态试验站

邮编：076576

交通指南：河北省张家口市沽源县小城子黄土湾村

台站风光