土壤多尺度界面过程与调控重庆市重点实验室
发布时间: 2015-01-14 17:34:14   作者:科学技术处   来源: 本站原创   浏览次数:

实验室以侯光炯院士创立的土壤肥力生物热力学理论为指导,在国际上率先建立基于全新科学基础的土壤学新理论作为实验室的基本任务,将生物-非生物界面相互作用的“电场-量子涨落耦合”作用、土壤多尺度界面过程、表面过程与性质分析、土壤功能改善与农田面源污染控制等领域取得重大理论和技术突破作为实验室科学研究的基本目标,将土壤学与物理、化学和生物学等学科间交叉作为实现科学目标的基本途径,努力成为国内外有重要影响的土壤学理论创新、技术创新与人才培养基地;目前实验室所取得的多项成果被国际同行专家评价为原创性贡献和重大贡献。特别是实验室近年提出的介观尺度上“电场-量子涨落”耦合效应理论,不仅可能对基础土壤学未来发展带来重要影响,而且在物理学、化学和生物学中具有普适性意义。

实验室长期在资源环境科学和物理学、化学和生物学的交叉领域开展研究工作,目前已形成特色鲜明、在国内外有较大影响的4个主要研究方向:1)土壤介观尺度“有机/无机/生物”相互作用的量子耦合及其与地球生物系统间的关系;2)土壤多尺度界面过程与陆地生态系统功能的建立;(3)界面性质与过程分析的原理与方法创新;(4)土壤系统功能改善与农田面源污染控制的新方法与新技术。结合实验室四个研究方向,组建了四个相应的创新研究团队:电场-量子耦合作用理论创新研究团队,多尺度界面过程创新研究团队,界面性质与过程测试方法创新研究团队和土壤功能调控技术创新研究团队。

实验室现有专职科研人员31人,其中教授/研究员13人,博士生导师10人,副教授/副研究员11人,硕士生导师22人。现有重庆市学术技术带头人5人,教育部骨干教师计划2人,农业部具有突出贡献的中青年专家2人,重庆市优秀人才计划1学科结构涵盖土壤学、植物营养学、微生物学、分子生物学、计算化学、农业环境保护等。队伍平均年龄41岁。近2年培养博士生26人,硕士生110人,其中获得重庆市优秀博士论文奖一项,西南大学及重庆市优秀毕业生奖一项。

本实验室拥有一流的仪器设备和条件。实验室用房面积2600m2,温室面积1100m2,设备总价值1200万元,其中10万元以上的大型设备24台。主要仪器设备包括原子力显微镜、zeta电位仪、BI-200SM动态/静态激光散射仪、X-射线衍射仪、原子吸收分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪、N/C自动分析仪、傅里叶红外光谱仪、离子色谱仪、甲基汞分析系统、固体进样汞分析仪、15巴压力室仪、野外人工降雨模拟装置等。同时,还建立了野外长期定位实验平台及基地4个,包括国家紫色土肥力肥效长期定位监测基地等。

实验室成立以来,在国家和重庆市的大力支持下,取得了丰硕的研究成果:近年获得省级科技进步奖一等奖1项、二等奖3项、三等奖2项;申请中国发明专利20余项、国际发明专利2项,其中,已授权中国发明专利13项,国际专利已进入欧盟和美国1项。实验室成员主持重大科技专项、973863项目、国家支撑计划项目、国家自然科学基金项目、新世纪优秀人才支持计划项目、教育部及重庆市科委重点项目等纵向科研项目45项,总经费达到12500万元。

同时,研究团队在物理学、化学、生物学和土壤学的国际顶级刊物发表论文69篇,其中SCI收录39篇;申请或授权国家发明专利6项;获重庆市科技进步二等奖1项及中国农科院科技进步一等奖1项。其中,多项研究成果被国内外专家给予很高的评价,如我们建立的固/液界面强烈的非经典极化理论,Nature出版集团的新刊物《Scientific Report》的审稿人和编辑这样评价我们的成果:“great interest” , “ an important step towards”, “I really like the idea of the strong electric fields at the interface interacting with non-valence electrons”. 英国皇家化学会期刊《Physical Chemistry Chemical Physics》审稿人对我们的研究给予了很高的评价:“This paper contains very interesting result on activation energies of colloidal aggregation using montmorillonite particles and electrolyte cation”,并被编辑建议封面报道;另外,我们建立的多分散体系凝聚临界浓度和有机/无机颗粒相互作用能的激光散射测定的理论与方法,国外专家给予了这样的评价:“The authors have undertaken important work - involving both theory and practical measurements - and they have implemented it wonderfully. Great work. Great explanation of the theoretic aspects. Great, practical method! Great results! I consider this article to be among the top 5% that I have reviewed”;另外,在英国皇家学会主主办的分析化领域著名刊物《Analyst》上发表的文章,审稿人和副主编也给出了如下评价: This manuscript addresses an interesting topic. The ability to characterize such materials by a simple generic method as suggested by the authors would be a significant contribution. Given that the general principle of the method is understood, and the impact will be significant if the method is generally applicable to a wide range of targets