农水十二五学科规划修改稿.doc

农业水土工程学科“十二五”建设规划报告一、基本概况1本学科基本情况与历史沿革（1）学科性质：农业水土工程学科以大农业（包括水利）为主要服务对象，是介于水利工程、农业生物、资源与环境学科之间的边缘学科，是研究水土（主要是水、盐、泥沙、污染物等）运动规律与调控管理技术的应用学科，本学科为促进农业持续发展服务，是关系到我国合理利用农业水土资源、创造良好的农业水土环境的重要学科。（2）学术队伍结构本学科现有教授10人，副教授15人，博士生导师8人；具有博士学位人员14人，在读博士研究生5人；其中，有辽宁省百千万人才工程百人层次5人，千人层次4人，省优秀人才支持计划1人，省高等学校优秀青年骨干教师5人。形成了一支具有创新能力和发展潜力的学术队伍。（3）历史沿革农业水土工程学科是沈阳农业大学建校初期就有的五大学科之一， 1986年取得硕士学位授予权，2003年成为博士点学科，2005年开始招收博士后研究人员，2007年成为学校重点学科，2008年被评为辽宁省重点学科。本学科点的主要研究方向为：灌溉排水原理与技术、水资源开发利用与管理、设施农业与环境、水热盐循环与生态环境、数字水利。学科点现有博士生导师9人，硕士生导师14人，学术梯队在年龄、职称、学历和学缘等方面结构合理。本学科自成立以来，已培养硕士105人，博士8人，现有在读博士研究生18人，硕士研究生48人。自2000年以来本学科完成各级各类课题120余项，获省、市级奖励多项，其中辽宁省政府科技进步一等奖1项，二等奖3项，获专利12项。目前承担国家自然科学基金项目2项，省部级项目9项，其他课题多项。本学科点是辽宁省唯一的农业水土工程学科点，与国内外相关高校及科研单位建立了广泛的联系与合作。2本学科现有工作基础和水平（1）现有工作基础近五年来，本学科承担各类课题等80余项，其中主持国家自然基金课题2项、省部级课题21项，科研经费超过1000万元；在核心期刊以上刊物上发表学术论文120余篇，其中SCI收录3篇，EI收录12篇；出版专著5部、教材18部。学科拥有专业实验室面积4600余平方米，2006年水利综合实验室被评为沈阳农业大学校级示范实验室，2007年被评为辽宁省教育厅重点实验室，其下设置了灌溉排水、工程测量、土工、建材、力学、计算机中心等多个实验室；2004年建设完工的水利综合试验基地，占地17亩，建筑面积2000平方米，基地建设了节水灌溉、水土保持、多功能日光温室、冻融试验等4个室外试验区。校外拥有如抚顺大伙房水库、辽阳汤河水库、参窝水库、灯塔灌区、本溪观音阁水库、丹东铁甲水库、铁甲灌区、友谊灌区等学科试验实习基地。水利水电工程学科近几年完成各级科研课题10项，经费100万元，其中获省部级奖3项，目前，承担课题8项，其中，省部级课题2项，其他课题6项，经费总计140万元。（2）现有水平本学科是辽宁省唯一的农业水土工程学科，学科实力在东北（含内蒙古）地区处于领先地位，在国内同类学科中处于上游水平。本学科多年来坚持以立足东北和辐射北方地区为导向，强调专业特色和优势，在水稻节水灌溉、日光温室节水灌溉与设施综合配套技术、土壤冻融以及水土资源优化规划与管理等方面取得了较为丰厚的研究成果，具有明显的区位优势，为辽沈地方和东北地区农业水资源高效利用和农业经济可持续发展做出了重要贡献。3本学科领域的发展趋势（1）基础理论方面在水土作物环境关系的最优调控理论与方法研究方面,将建立水、肥、环境综合生产函数和通用作物水土管理模式,建立降水(灌溉水)作物水光合作用经济产量转化效率的计算模型以及水土植物环境关系最优协调的理论和方法。农田物质(水、沙、盐、农业化学物)的迁移规律及其数值模拟与预测将有一定突破,为节水农业、盐碱地改良、水土保持和农业水土环境保护等工作提供新的理论依据。在逆境对作物生长和产量影响的定量评价方法和农业水旱灾害及防治对策方面,将会建立逆境(旱、渍涝、盐碱化)对作物影响的定量评价指标体系,农业水旱灾害的预测精度可能提高10%左右,对农业抗旱防洪决策将提供新的依据。随着农业水土工程学科领域研究的进一步深入,有关土壤、植被和大气界面过程问题,研究的尺度问题,土壤、植被条件的非均匀性问题,农田水分、盐分迁移中各部分介质的非线性相互作用问题,农业污染物在地下水和土壤水中的迁移等,将是未来农业水土工程学科研究中的难点和前沿问题。（2） 应用技术方面灌溉方式将从传统的丰水高产型灌溉转向限水灌溉、非充分灌溉,以提高水的利用率。各种利用适度亏水来调控刺激作物生理机能,以提高作物水的利用效率、生产率,改善农产品品质的调亏灌溉、分根交替灌溉也将得到深入研究和推广。喷、滴灌等先进的灌水技术将得到广泛使用,设备运行的可靠性、使用寿命和自动化程度很大提高。各种先进的地面灌水技术如间歇灌、膜上灌、激光平地和水平畦灌、果树渗(地下滴)灌等将得到大面积推广。各种灌溉技术与农业措施将有机融合在一起,形成综合水土资源高效利用技术。如各种水肥耦合、带状种植、覆膜保墒等适合国情的水土高效利用技术将广泛使用,以提高水肥利用率、农作物产量,改善农产品的品质。灌区将广泛采用先进的大区域土壤墒情、作物旱情和水源水情实时监测与预报技术、渠系水量流量调控技术及灌区动态配水技术,实现灌区水量最优调度。雨水集蓄与高效利用的技术将得到深入研究,形成具有中国特色的雨水利用技术体系,将会在西北半干旱地区和南方丘陵坡地广泛推广,以提高降雨的生产率。根据不同地区的特点,将广泛采用各种先进水土保持、高含沙浑水、部分苦咸水、污水灌溉及地下水持续利用等区域水资源持续利用技术,以达到区域水资源的持续高效利用。（3） 高新技术的应用方面随着科学技术的发展,计算机技术、电子信息技术、红外遥感技术以及其它技术的应用,使土壤水分动态、水盐动态、水沙动态、水污染状况、作物水分状况、农田微气象数据等方面的监测、采集、处理技术得到发展,并促进农业水土资源管理水平的提高。综合运用全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感技术和计算机控制系统精准灌溉,成为农业水土工程发展热点和新的农业科技革命的重要内容,以及提高农业用水效率和单位面积产量的关键。未来农业水土工程学科的发展将进入一个新的时代。可以预见,随着其研究的深入和推广,将会使我国十分有限的水土资源得到高效利用,水土流失利用状况有大的改善,对我国农业和国民经济的持续发展做出贡献，并将会推进农业水土工程学科理论研究,促进其自身理论体系的不断发展。4本学科与国内外高水平学科的优劣势分析（1）优势农业水土工程学科是工学门类农业工程一级学科下属的二级学科。根据2007年最新统计，我校农业工程学科是全国10所具有农业工程一级学科博士学位授予权的学科点之一。我校农业工程学科下设农业机械化工程、农业水土工程、农业生物环境与能源工程和农业电气化与自动化4个二级学科，学科综合实力较强，在国内排名处于前列。（2）劣势研究方向有待进一步调整，目前本学科的研究方向需要进一步整合，今后必须借助一级学科的优势对农业工程领域的重大及热点问题开展研究，形成稳定的研究方向。学科硬件条件有待进一步改善。专业实验室缺乏，学科的硬件设施陈旧，大型和先进仪器不足，为更好地进行科学研究，需要投入大量的资金更新设备并购置先进的科研仪器，建设新的专业实验室和现有改善实验室基础条件。师资队伍缺乏高层次拔尖人才，学缘结构有待进一步改善。本学科毕业于本校的教师比例偏高，学缘结构不尽合理，急需引进或培养高层次拔尖人才。5本学科的国家（含部门、地区、学校）需求分析农业水土工程学科以大农业（包括水利）为主要服务对象，是介于水利工程、农业生物、资源与环境学科之间的边缘学科，是研究水土（主要是水、盐、泥沙、污染物等）运动规律与调控管理技术的应用学科，本学科为促进农业持续发展服务，是关系到我国合理利用农业水土资源、创造良好的农业水土环境的重要学科。农业水土工程学科的科学研究趋势是建立系统的农业与生态节水及水资源可持续利用的理论体系，促进水科学与生态科学的创新和发展以及节水农业发展与节水型生态植被建设过程中的水资源持续高效利用和生态系统的良性循环。我国在农业产量方面，自20世纪70年代以来已从依靠扩大耕地与提高单产变成单纯依靠提高单产为主要途径，而水资源的有效供给对提高单产起决定性的作用。我国供水现状已危机四伏，未来要大幅度增加供水能力，更显得力不从心。当前，社会需求农业发展供水危机之间的矛盾突出，特别是面对日益增长的人口，快速发展的社会经济对城镇供水提出了更多、更高的需求，工业、生活和农业用水之间争水的矛盾日渐尖锐。解决农业水资源供求之间的矛盾，是我国农业可持续发展的核心问题之一。科学技术是第一生产力，要解决上述矛盾，就必须以人为本，充分发挥科技人才的聪明才智，特别是农业水利科技工作者的奉献和投入。因此，担负着农业水利工程高级人才培养的农业水土工程学科正面临新的机遇和挑战。提升农业水土工程学科的创新能力，培养一批高水平的农业水土工程学科人才。为解决我国国民经济可持续发展所面临的、以及全社会高度关注的水危机和生态安全等重大战略问题做出应有的贡献。二、发展思路与建设目标1发展思路本学科在“十二五”期间将进一步加强人才建设、实验室建设和基地建设，形成本科教育，研究生教育和科研、实践繁荣发展的新格局；围绕形成符合国家建设需要、目标明确、结构合理、实力明显增强的学科体系这一核心，创建与我校学科建设发展规划奋斗目标相适应的学科创新体系，创造优良的教学科研条件，着力建设一支素质优良、精干高效、充满活力的学科队伍，培养和造就一批高水平学科带头人和中青年学术骨干，加强与社会各界的交流与合作，提升学科国内、国际知名度。2建设目标2008年农业水土工程学科已晋升为辽宁省重点学科。通过“十二五”建设，力争使本学科综合实力位居国内先进行列，形成一支在国内有一定影响力和知名度、能够与国际接轨，实现“入主流、有层次、高水平”的学科建设队伍。今后关键是围绕国家经济建设和社会发展面临的农业水土工程领域理论和实际问题，突出学科领域的交叉和融合优势，实现整合一个科研团队、争取二个重点、创建三个平台、抓好四个环节的主要学科建设目标：（1）通过整合成立研究所、研究室等工作，形成崭新的运行机制和管理模式，有利于充分发挥每一个教职工的主观能动性和创造性，实现办学规模、结构、质量、效益的协调发展。（2）力争将农业水土综合实验室建设为辽宁省重点实验室（目前是省教育厅重点实验室），拥有一流的硬件设备，良好的工作环境，与国内、国际先进水平相接轨。（3）创建试验场、实验室、研究室三个学科发展平台。试验场为教师、研究生提供科研场所；实验室为教师、本科生提供实践研究基础；研究室是学科未来发展的重要平台，是整合科研力量、形成“力争上游，比、学、赶、帮、超”的研究态势，集中力量争取课题，不断创新研究成果的必要条件。（4）抓好学科管理中申报课题、研究生管理、论文答辩、学术交流四个环节，创造和谐的学术环境，拓宽学科发展的空间，有利于提高科研和技术开发水平，推进学科群和专业的发展与建设。三、本学科建设目标的可行性分析1学科竞争能力本学科在我校农业工程国家一级博士点辽宁省重点学科和农业水土工程辽宁省重点学科的支撑下，依托于辽宁省教育厅重点实验室，取得了一系列重要科研成果，解决了许多重要的科学技术和生产实际问题。其中灌溉排水理论与技术、水资源开发利用与管理、设施农业与环境工程和水土环境与生态工程等研究方向取得了较高水平的研究成果，获得了多项省部级科技进步奖，取得了多项专利技术。因此，这些方向在国内外具有重要的学术地位，得到了国内外同行的认可，具有较强的竞争力。2人才资源本学科5个研究方向的学术带头人均为教授，博士生导师，具有深厚的学术造诣和丰富的工作经验，具有较强的研究、开发与组织才能。同时，本学科拥有一支在职称、年龄、学缘结构等方面合理的、富有创新精神的高水平师资队伍，具备完成规划目标的能力。3基础条件在原有设备的基础上，今年学校又购入一批设备，基本上满足规划目标的实施。学科将有计划地派出教师以参加会议、进修、访问学习等形式到国内外相关单位进行学术交流。为部分没有博士学位的青年教师提供方便条件，攻读学位。本学科着力从多方位加强基础条件建设，以促进学科快速发展。4发展环境从国家中长期科学和技术发展规划纲要和国民经济发展趋势来看，农业水土工程学科正面临着历史提供的前所未有的大好机遇，国家、地区和部门的需求旺盛。从学校发展来看，学校着力建设完整的学科群，因此本学科具有良好的发展环境。综上，达到建设目标是可行的。四、主要建设内容1本学科主要学术研究方向（1）灌溉排水理论与技术主要研究内容包括：水稻节水灌溉原理与技术；节水灌溉条件下水肥综合运移规律及高效利用水肥的调控机理；旱作物节水灌溉理论与技术研究；不同尺度作物耗水规律及耗水模型；作物水分生产函数及水肥耦合函数；水分在土壤植物大气连续系统中的转换及运移规律；作物水分生理及高效用水机理；非充分灌溉理论与技术及作物控水调质理论；作物抗旱及抗盐机理研究；流域农田水分循环过程及农业高效用水机制；土壤水盐运移模型；农业高效用水技术开发；灌区可持续发展评价；灌区农业水土资源优化配置及管理；渠系节水技术；水利工程节水技术等。（2）水资源开发利用与管理本研究方向针对中国北方水资源特点，研究区域水资源开发利用的最佳模式；水资源评价与规划方法研究；农业水资源系统分析与评价方法；地下水开发利用理论与技术；水资源开发利用过程中的环境影响评价；水资源优化管理；水利工程效益分析评价方法；水利工程运营调度中的优化技术；滨海滩涂水土资源综合开发利用等。重点研究内容有：区域水资源可持续开发利用模式研究；节水型社会建设理论及实践研究；水资源评价及规划相关内容研究；水利工程运营调度中的优化技术研究等。（3）设施农业与环境工程主要研究内容包括：设施（日光温室）结构优化设计研究；设施园艺环境研究；设施园艺环境监测与控制技术及监控仪器设备的研制；日光温室综合配套技术研究；农业设施防灾、减灾研究；温室园区（生产基地）建设、规划；设施农业工程标准及标准化研究；农村居住建筑节能及生态建筑。主要服务领域包括：新型设施（温室）结构设计；温室园区的规划设计；设施园艺环境监控仪器的研制与开发；日光温室综合配套技术推广与应用等。（4）水土环境与生态工程本方向主要研究内容包括：水土环境保护；水土工程的生态环境影响评价；生态环境友好型节水农业措施；土壤中的水、热、溶质循环规律；土壤冻融过程；寒区水文学；水工建筑物的冻害防治；湿地生态需水量与可持续利用研究等。（5）数字水利本方向研究以农业水土空间信息为基础，融合各种水利专业信息的系统在建立过程中的各种问题,研究水利信息的采集、传输、存储、分析、模拟，研究真实水利现象的数字化重现等。研究内容包括：3S技术在农业水土工程中的应用；灌区信息化的设计与实现；基于Web GIS水资源管理信息系统；土石坝安全监测分析系统及水利信息化工程；旱情实时监测新技术；数字灌区、河流技术研究。2学术团队建设以学术团队为核心，进一步加强师资队伍建设，组成以学科带头人、博士生导师、教授、副教授、博士生、研究生、本科生为群体的教学和科研队伍，鼓励和吸引优秀博士生、硕士生留校或来校充实科研教学队伍。造就1-2位品德高尚、治学严谨、造诣精深、国内知名的学科领军人物，培养一批学术思想活跃、富有创新精神、具有发展潜力的中坚骨干力量，建成一支结构合理、相对稳定、人员精干、专兼结合、开拓创新、富有活力、与国际人才形势和学科发展及社会需要相适应的、可持续发展的高水平师资队伍。具体表现在：师资规模上，通过“十二五”建设与发展，学科专任教师（含科研编）总数应在现有35人的基础上达到45人左右的规模。质量上，师资队伍结构进一步优化，职称方面：专任教师高职比达到60%左右，学历方面：具有博士及以上学位教师的比例达95%左右；具有博士学位教师的比例达90%左右。年龄结构：学科教师的平均年龄在目前的基础上有所下降，专职教师平均年龄保持在40岁以内，正高职平均年龄在45岁左右，副高职平均年龄保持在40岁。学缘结构：在校外完成某一级学历（学位）教育的教师达70%左右。积极督促青年教师继续深造、攻读学位、参加培训，为他们提供后勤保障，排除后顾之忧；从校外引进高学历、高水平的人才，在充实教师队伍的同时带来新生力量。3人才培养在未来的五年内，扩大农业水土工程二级学科研究生培养数量和加强人才培养质量。立足东北和辐射北方地区培养农业工程领域不同层次的高级科技人才。通过省重点学科项目建设与实施，能够在农业节水和水资源高效利用、设施农业与环境等各研究领域为东北老工业基地的二次振兴和创业，特别是促进辽宁工业强省和农业大省建设培养大量高级科学研究和科技管理实用人才，在现有学科建设规模基础上稳定本科生招生规模，适当扩大博士、硕士和专业学位研究生招生培养规模。每年培养本科生80人左右，硕士生20人，博士生5-10人，博士后1-2人。在研究生培养方面，加强教学改革、管理和建设工作，提高师资队伍的整体水平，努力提高人才培养质量。（1）从本学科的实际情况出发，贯彻科学发展观，充分发挥学科带头人的作用，进一步明确科研梯队并加强建设，营造学术氛围，提高教师的科研业务水平和能力；（2）加强科研基地、实验室建设。充分利用已有资金，改善科研和实验条件，为研究生培养创造良好的硬件条件；（3）加强研究生教学和论文研究各阶段培养。切实重视培养过程的严谨性和科学化，对导师指导和研究生各阶段工作进行严格量化考核，及时修订教学计划与大纲，努力提高人才培养质量与社会适应性；（4）加强与社会各方面的联系，积极推荐毕业生到合适的岗位就业。多方与校外用人单位协作、沟通，扩大宣传，为研究生提供广泛的就业渠道，保证毕业生的就业率。4科学研究要统筹基础研究和应用研究，紧跟国家的发展需要，抓住发展机遇，在学术研究上实现“三个转变”。逐步完成从教学为主型向教学科研并重型转变；在研究方法上实现从传统的定性分析为主向现代型的定性分析方法与定量分析方法相结合的转变；在研究队伍上从“单打独斗”向“团队作战”转变。在“十二五”期间，使科学研究在质上和量上均有所提高。（1）获国家自然科学基金、省自然科学基金、省博士启动基金等资助项目15项以上；（2）省部级以上科技奖5项以上，出版专著、编制教材等10部；（3）在国内外核心刊物及重要国际会议上发表学术论文200篇以上，三大检索论文30篇左右；（4）参加高水平国际国内学术会议50人次以上；（5）科研经费到款额平均每年120万元以上。5学术交流1加强国内学术交流（1）积极主办和承办国内重大学术研讨会，扩大学术影响。通过承办大型会议，展示学科实力，扩大学术影响，密切与兄弟单位的联系。（2）积极推动教师和研究生参加国内重大学术研讨会。每年选派多名教师和研究生参加高级论坛和国内重要学术会议。（3）与国内著名大学、科研单位、政府部门和生产单位进行广泛交流与合作，推动相关领域的快速发展。学科每年邀请12位国内著名大学和科研单位的知名专家以及政府部门领导和生产一线管理人员来校做学术报告，聘请校外著名专家学者作为学科兼职教授，指导博士研究生。通过广泛的学术交流，活跃学科的学术气氛，扩大师生的视野，提高学科的教学科研水平。提升本学科的研究实力，提高科研成果水平。2加强国际学术交流（1）积极主办和承办国际学术会议。（2）选派学科骨干教师参加国际学术会议。（3）采取多形式联合办学，共同培养本科生和研究生。（4）拓宽与发展密切型的国际交流合作科研项目。通过国际合作研究，扩大本学科在国外的学术影响，更使广大研究人员的科研能力和水平显著提高。6教学科研基础条件建设以建设农业水土工程辽宁省重点实验室为总体目标，切实加强教学科研基础条件建设。通过学科建设经费以及自筹资金，进一步改善科研与办公条件，为科研活动提供便利。按照提高人才培养质量和办学效益、增强学科实力的宗旨，大力加强学科基础和特色方向实验室建设，创建与我校建设目标相适应的学科创新体系和教学科研条件，实现学科与国际先进水平相接轨。重点加强实验室、试验基地与图书资料室建设，实现软件与硬件的升级改造。加强水土工程研究所和水资源研究所建设，以各研究室为中心，开展科研工作。创建试验场、实验室、研究所三个学科发展平台。为教师、研究生提供实践研究基础和科研场所；整合科研力量，集中力量争取课题，不断创新研究成果的必要条件，使之成为学科发展的有力支撑。7对国内或区域内同类学科和校内相关学科的带动以及对建设新兴交叉学科发展的作用我校农业水土工程学科和国内同行近年来交流日益频繁和活跃。2004年在沈阳农业大学成功举办了第三届全国农业水土工程学术研讨会，有来自清华大学，武汉大学，河海大学，中科院地理所等近30个单位的专家和学者参加了大会，会议的成功举办不仅提高了本学科在国内的知名度，同时也扩大了学校影响力，受到与会代表的好评。2006年和2007年8月，学科组主要成员分别参加了在南京举办的第四届农业水土工程国际会议和大庆中国农业工程学会2007年学术年会，并担任会议报告分组主席职务。在校内，多年来农业水土工程学科与农业机械化学科（省重点学科）、土壤学科（国家重点学科）和蔬菜学科（国家重点学科）联系非常紧密，互动作用越来越明显，成效显著。首先，农业水土工程学科本身就是农业工程学科的重要组成部分，本学科部分骨干教师曾在农机化学科攻读博士学位，两学科教师在教学和科研方面经常互通有无，共同进步。此外，近年来，随着水资源的日趋紧缺，水问题研究范围进一步扩大，土壤、环境和设施园艺等专业对水的研究也日渐活跃和深入，加之我校土壤和蔬菜学科的深厚学科底蕴和优势，农业水土工程学科和该两学科交叉领域研究得到挖掘和发展，比较突出的是在土壤水分和园艺设施方面合作研究，近年来分别获得过辽宁省政府科技进步一等奖和二等奖，很好地带动了本学科的发展，同时也促进了土壤园艺学科相关研究领域的拓展和提升。今后，本学科将充分发挥特色研究方向的优势，搭建国内一流的教育、科研与开发平台，形成本科教育、研究生教育和科研、实践繁荣发展的新格局，牵动东北地区，特别是辽宁省这一学科领域的快速发展与建设。通过本学科的进一步发展和壮大，必将带动国内同类学科和相关学科的发展。五、本学科建设保障措施1学科建设的资金需求概算与筹措方案为了实现本学科的规划目标，促进学科的建设和发展，本学科将多渠道筹措资金，确保重点方向建设，带动学科整体实力的提升。在资金来源方面，积极争取中央及地方的财政支持、辽宁省教育厅及学校的大力资助，同时争取社会力量和校友捐助。另外，动员和鼓励科研人员积极申报课题，拓宽科研经费的资助渠道，在科研立项方面，多争取国家重点科研项目及省、部级关键技术项目等。本学科在未来5年争取筹集资金1000万元，其中中央专项资金400万元，主管部门投资300万元，学校资助20