“美麗中國”建設以生態保護和綠色發展為核心，致力于實現人與自然和諧共生，構建生態文明國家。近年來，中國在推進生態文明建設方面取得令人矚目的成就，但仍存在諸多問題，尤其需要完善生態文明基礎體制，健全生態環境治理體系和綠色低碳發展機制，從而為建設美麗中國和可持續發展提供重要保障。

為此，《科技導報》2025年第11期特邀中國科學院生態環境研究中心主任、中國科學院院士朱永官組織推出了“ 推進生態環境科技創新，建設美麗中國專題”，以期推動社會公眾對生態環境科技在美麗中國建設中的重要作用的認知和關注。

卷首語

完善生態文明基礎體制，推進美麗中國建設

作者：朱永官，鄭華，陳保冬

作者信息：朱永官，中國工程院院士、發展中國家科學院院士，現任中國科學院生態環境研究中心主任，國際科學理事會會員事務副主席，主要研究方向為土壤-植物-微生物相互作用與生源要素/污染物的循環與轉化，土壤-植物系統污染的生態和健康效應等；鄭華，中國科學院生態環境研究中心研究員，研究方向為生態系統過程與服務；陳保冬，中國科學院生態環境研究中心研究員，研究方向為土壤生態過程與生態重建。

摘要：近年來，中國在推進生態文明建設方面取得令人矚目的成就，但仍存在諸多問題，尤其需要完善生態文明基礎體制，健全生態環境治理體系和綠色低碳發展機制，從而為建設美麗中國和可持續發展提供重要保障。

科技新聞

前沿動態

• 科技部等七部門以“投-貸-融-保”構建科技金融新生態

• 《中國生物物種名錄2025版》面向全球共享162717條記錄

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  卓越亮點

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  深度報道

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科技評論

儲能電池測試技術如何推動新能源產業

作者：張帥1, 丁文龍1, 段彬1, 張承慧2, *

1. 新能源與高效節能國家地方聯合工程研究中心

2. 山東大學控制科學與工程學院

摘要：電池儲能是新能源安全運行的“超級穩定器”，測試儀器則是貫穿電池儲能乃至新能源系統研發、生產、制造、應用等全生命周期的關鍵利器。以電池測試技術與儀器為典型案例，系統回顧中國電池測試儀器從產品進口到技術自主創新的演進之路。創建高壓電池包“快速精準激勵-智能建模估計”一體化測試方法體系，填補電池測試領域理論方法空白；推動高壓大功率測試儀器國產化，核心技術指標國際領先（充放電轉換時間<3 ms、能量變換效率95%），搶占了國際電池測試領域的科技制高點。剖析了測試技術促進我國新能源裝備革新升級，新能源裝備控制的實踐反哺測試技術創新，二者相互促進，協同發展的關系，總結了中國科研人員不懼封鎖，勇挑重擔，堅守學術自信、道路自信；緊密圍繞國家重大戰略與市場需求，攻堅克難，真正做到產學研結合，快速推進創新技術走向產業一線，自主研制測試儀器的實踐經驗和體會。

本刊專稿

生態學在美麗中國建設中的作用

作者：李若男，鄭華*，朱永官

中國科學院生態環境研究中心，區域與城市生態安全全國重點實驗室

摘要：美麗中國建設以生態保護和綠色發展為核心，致力于實現人與自然和諧共生，構建生態文明國家。生態學作為研究生物與環境關系的科學，與美麗中國建設密切相關。一方面，生態學為美麗中國政策制定和實施提供理論支持；另一方面，美麗中國建設為生態學理論創新和實踐提供了機遇，促進了生態學與現代科技的融合。從美麗中國建設中的生態學內涵出發，識別其中涉及大氣環境治療、生物多樣性保護、推動綠色經濟發展、水污染和土壤污染、治理等的重點生態學領域，實施中的經驗和成效，如能源結構優化、自然保護地體系建設、推動“雙碳”目標實施等，從技術方法、理論支持、評估決策及法律機制等方面解析了美麗中國建設對生態學的需求，最后指出了其在概念擴展、理論突破、技術創新、應對氣候變化及完善法律機制方面帶給生態學未來發展的機遇和啟示。

特色專題：推進生態環境科技創新，建設美麗中國

飲用水安全保障技術挑戰與對策建議

作者：唐文忠1, 2, 黃鑫1, 2, 張洪1, 2, 胡承志1, 2, *

1. 中國科學院生態環境研究中心, 區域環境安全全國重點實驗室, 環境水質學重點實驗室

2. 中國科學院大學

摘要：從水源、水廠、管網及風險控制方面闡述了飲用水安全保障的發展現狀，總結了飲用水安全領域20余年來在水質風險識別與評價、水源修復、水質凈化、管網輸配以及農村供水方面的重要成果，在監測設備國產化及能力提升、城鎮龍頭水穩定達標和農村供水提質等方面取得重大突破，創建了飲用水安全保障技術體系。分析了在新時代美麗中國建設目標下，飲用水安全保障領域面臨的水源水質波動、新污染物風險及廠網智慧化程度有待提升等技術挑戰與難題，如新污染物去除效率低、毒性副產物缺乏風險控制、化學藥劑使用量高、流程繁瑣等，并提出了未來要發現的水質凈化新原理及新方法、研發水質凈化新工藝及新技術、構建高品質飲用水技術體系及未來水廠的發展方向。

污染物環境過程凈化與自凈城市構建

作者：單文坡1, 馬金珠2, 楚碧武2, 徐耀陽1, 蔡超1, 陳青林1, 張召基1, 盧新1, 賀泓1, 2, *

1. 中國科學院城市環境研究所

2. 中國科學院生態環境研究中心

摘要：隨著中國污染控制進入深水區和“雙碳”目標的提出，傳統污染源治理技術在碳污協同減排和多介質污染協同控制等方面面臨諸多挑戰，亟需探索環境治理新范式。針對城市環境復合污染治理難題，將污染控制由排放源拓展至環境過程，論述了通過人工手段強化城市環境的自凈功能，利用自然界的光、熱、風、氧、水等條件實現污染物的環境過程凈化，耦合氣-水-土多介質人工強化環境自凈技術構建“自凈城市”，有望成為環境保護工作新的增長點，從而鞏固當前污染源排放控制的成果，保障環境質量持續改善。在此基礎上，對污染物環境過程凈化、自凈城市的理論與技術進行了介紹，如將氣–水–土多介質人工強化環境自凈技術在城市區域進行多場景、多過程、全方位應用，以提升城市環境容量，持續改善城市環境質量，并對城市環境污染物自凈過程與機制、人工強化自凈材料與技術、多介質環境自凈應用策略與方案、城市環境自凈能力評估4方面提出了發展建議。

推進土壤健康研究，保障土壤資源可持續利用

作者：陳保冬1, 2, 黃斯韻1, 2, 宋曉桐1, 2, 牛天祎1, 2, 張麗梅1, 2, 孫國新1, 2, 朱永官1, 2, 3, *

1. 中國科學院生態環境研究中心，區域與城市生態安全全國重點實驗室

2. 中國科學院大學

3. 中國科學院城市環境研究所

摘要：土壤健康是指土壤可持續支持植物生產力、保持環境質量、促進動植物和人類健康的能力。土壤健康直接關系到土壤資源可持續利用和社會經濟可持續發展。在論述土壤健康概念內涵及研究現狀的基礎上，探討了面向土壤健康的土壤生態調控原理與技術體系，提出從改善土壤環境和調控土壤生物系統2方面管理土壤健康，并特別強調了根際微生物組在土壤健康管理中的重要作用；以保護性農業為例，介紹了通過生態工程措施維持農田土壤健康的基本原則和具體實踐。最后，展望了土壤健康研究的未來方向，提出構建中國土壤健康管控系統等建議，旨在提升公眾對土壤健康的認知，推進土壤健康研究，為中國土壤資源永續利用提供科技支撐。

尾礦成土生態工程：理論與技術

作者：伍松林1, 2, 付偉1, 2, 陳保冬1, 2, *, 吳雨琪1, 2, 韓偉3, 朱永官1, 2, 黃隆斌4

1. 中國科學院生態環境研究中心城市與區域生態國家重點實驗室

2. 中國科學院大學

3. 生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心

4. 澳大利亞昆士蘭大學可持續礦業研究中心

摘要：礦產資源的開發和利用是維系現代社會經濟發展和人類活動的重要基礎。然而，近百年來各類礦產資源的開采和加工產生了大量尾礦礦渣，嚴重威脅著生態環境和人類社會的可持續發展。如何實現尾礦區的生態重建成為實現可持續礦業的關鍵。在分析傳統尾礦生態修復技術不足的基礎上，提出基于土壤發生學原理的尾礦生態修復新策略，即尾礦成土生態工程。具體而言，本策略將尾礦視為成土母質礦物，通過系統性生態工程手段加速成土過程，并逐步將其改造成具有多孔物理結構和化學緩沖特性，能夠承載生態功能的穩定類土基質，從而實現對尾礦區的生態重建。尾礦成土生態工程需綜合考慮尾礦的特性、本地微生物和植物物種資源及氣候條件，因地制宜設計技術路線，構建成套技術體系。最后，基于現有研究進展，提出了尾礦成土的關鍵基礎科學問題和技術應用前景。

市政污泥與餐廚垃圾厭氧沼渣協同熱解炭化技術研究與示范

作者：汪印1, 2, 3, 李智偉1, 2, 3, 李杰1, 2, 3, 劉學蛟1, 2, 3, 王興棟1, 2, 3, 代敏1, 2, 3, 陳坤鎮1, 2, 3, 邱勝1, 2, 3

1. 中國科學院城市環境研究所, 區域與城市生態安全全國重點實驗室

2. 中國科學院城市環境研究所, 先進環境裝備和污染防治技術全國重點實驗室

3. 中國科學院城市固體廢棄物資源化技術工程實驗室

摘要：市政污泥和餐廚垃圾是城市代謝產生的2種典型有機固廢，它們的低碳資源循環再利用是“無廢城市”建設的重要一環。目前，在全國將污泥和餐廚垃圾厭氧沼渣協同資源化處置的案例較少，且其共熱解制備的生物炭的理化性質及重金屬的穩定固化效果尚不明晰。本研究從多源固廢協同資源化再利用降低投資和運行成本的角度，首先對市政污泥和餐廚垃圾厭氧沼渣進行了共熱解實驗研究，然后建立了一套日處理能力干基20 t的脫水污泥與沼渣協同熱解炭化示范裝置，并進行了長時間穩定運行分析。結果表明，在600℃的熱解溫度下，隨著沼渣向污泥中添加比例的增加，焦油和熱解氣產率降低，而生物炭產率則逐漸升高（質量分數由1∶0時的62.71%增加至1∶3時的73.14%）；共熱解后的鉀和磷主要富集在生物炭中；共熱解所得生物炭中重金屬的殘渣態和氧化態所占比例均高達80%以上，說明熱解技術有利于重金屬的穩定固化；與污泥生物炭相比，共熱解生物炭中的O—H收縮振動峰有明顯減弱，但—C=O吸收峰增強。示范工程運行結果表明，在熱解溫度400~500℃，單獨污泥或沼渣以及污泥與沼渣混合熱解后的生物炭得率基本在25%~30%；生物炭中的揮發分為13%~15%，高位熱值在4500~5500 kJ·kg-1；生物炭中的固定碳含量 < 10%，這種碳非常穩定，將其施入土壤中后可以長期穩定存在而不被分解釋放CO2，與污泥焚燒相比，熱解1 t污泥相當于減排0.024 t的CO2；生物炭中的重金屬形態更趨近于穩定固化，與實驗室研究結果趨勢一致。

研究論文

動力電池技術革新與典型安全評價技術綜述

作者：王芳1, 韓策2, 閆鵬飛2, 王煒娜1, 馬小樂1, 劉仕強1

1. 中國汽車技術研究中心有限公司

2. 中汽研新能源汽車檢驗中心(天津)有限公司

摘要：近年來，通過材料創新、結構優化和管理系統升級，動力電池在能量密度、充電速度和使用壽命等方面取得了顯著進展。然而，隨著新技術的應用，動力電池的安全設計問題依然不容忽視，尤其在快充、底部磕碰和熱事件等使用場景中仍存在較高的安全風險。系統梳理了動力電池技術革新的主要方向，包括結構設計創新及化學體系升級，并分析了由此引入的安全性能提升策略。從測試評價的角度，深入分析了電池快充、底部沖擊及熱擴散行為等前沿安全問題，并提出了針對電池全生命周期的安全評價技術。通過綜述實驗與仿真測試技術，構建了多層級的動力電池安全評價框架，為動力電池技術的進一步發展和測試評價的優化提供了理論支持與實踐指導。

多組學研究探索抑制胃癌新療法

作者：謝麗1, 施文艷1, 李鑫琳1, 熊娟娟1, 劉晶晶1，姚宏亮1, 周程遠1, 黃維2, *

1. 金陵科技學院動物科學與食品工程學院

2. 南京中醫藥大學附屬醫院/江蘇省中醫院

摘要：選取人胃癌BGC-823細胞系為模型，通過多組學研究方法，探討丁酸鹽和B族維生素聯用對癌細胞生長的影響及可能的作用機制。通過cck-8方法觀察維生素B2與丁酸鹽聯合作用對胃癌細胞BGC-823的抑制作用，Chou-Talay中效分析法評價兩組分的聯合效應，并以光學顯微鏡觀察細胞形態變化；通過流式細胞術觀察維生素B2和丁酸鹽聯用對BGC-823細胞凋亡及細胞周期的影響；以Western blot方法測定抗癌基因蛋白PTEN及其下游PI3K蛋白表達情況；通過對荷瘤裸鼠模型的作用，觀察二者聯合體內抑瘤效果；通過胃癌組和健康人群對照組血清中多代謝物的代謝組學分析建立多元判別模型，初步篩選差異代謝物，并在這些代謝物基礎上進行通路聚集分析和代謝途徑分析。結果表明，cck-8細胞活力和Chou-Talay中效分析結果證明維生素B2可協同增強丁酸鹽對BGC-823細胞的殺傷作用，且作用過程中影響了細胞分化，導致細胞形態變大，分裂受阻；流式細胞術顯示維生素B2與丁酸鹽聯用可顯著增加胃癌細胞的凋亡比例，將細胞周期阻滯在G2/M期；Western blot結果顯示維生素B2和丁酸鹽聯用可使PTEN蛋白水平顯著上升，其下游PI3K表達水平則顯著下降；體內荷瘤裸鼠模型顯示維生素B2和丁酸鹽聯用可顯著抑制腫瘤的生長；人群代謝組學分析建立多元OPLS-DA模型，并提示丁酸和維生素B2均為胃癌患者體內顯著差異代謝物；通路富集分析和途徑分析顯示脂肪酸和B族維生素的代謝通路在胃癌患者體內具有重要的作用。維生素B2和丁酸鹽聯用可協同增強對胃癌的抑制作用。

政策建議

應重視中國關鍵和新興技術標準的發展

作者：孫紅軍1, 杜洋1, *, 黃菊秀2, 靳宗振3, 劉曦澤4

1. 中國標準化研究院國家標準館

2. 標新科技(北京)有限公司

3. 中國標準化研究院服務標準化研究所

4. 中國標準化研究院標準信息研究所

摘要：美國政府高度關注關鍵和新興技術標準對全球經濟、國家安全以及科技競爭力的巨大價值。梳理了美國2023年5月—2025年2月發布的與《美國政府關鍵和新興技術國家標準戰略》（簡稱“美國CET標準戰略”）相關實施情報信息，分析了該戰略發布背景和主要目標，從廣泛征求意見、成立專業組織、調整技術清單、跨部門協同、爭取國際認同以及出臺配套法案等6個方面總結了該戰略的實施經驗，厘清了該戰略后續實施的短期和長期行動，據此從優化關鍵和新興技術體系、謀劃國際標準化發展戰略、廣泛征求利益相關方意見、促進政府與市場協調、跨部門協同推進等方面提出了促進中國關鍵和新興技術標準發展的對策建議。

科技人文

錢學森系統工程思想的歷史啟迪和現實意義

作者：宋玉榮1, 呂成冬2

1. 中國科學技術協會宣傳文化部

2. 上海交通大學錢學森圖書館

摘要：錢學森系統工程思想在科技領域產生了重要影響。探討了錢學森系統工程思想的當代價值與現實意義，指出了錢學森系統工程思想融合了中華優秀傳統文化、現代科學文化和馬克思主義文化3種文化，提出了錢學森系統工程思想既體現了對傳統科學思想的繼承和發展，也體現了對現代科學最新成果和方法的充分吸收與運用，是文化自信、科學自信和創新自信的體現。

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《科技導報》創刊于1980年，中國科協學術會刊，主要刊登科學前沿和技術熱點領域突破性的研究成果、權威性的科學評論、引領性的高端綜述，發表促進經濟社會發展、完善科技管理、優化科研環境、培育科學文化、促進科技創新和科技成果轉化的決策咨詢建議。常設欄目有院士卷首語、科技新聞、科技評論、專稿專題、綜述、論文、政策建議、科技人文等。