生态学

时间最长的生物再生生命保障系统实验

北京航天航空大学“月宫365”实验于2017年5月10日开始，至2018年5月15日出舱，共历时370天，是世界上时间最长的生物再生生命保障系统实验。其主要任务是研究一个生物系统如何实现为不同代谢水平的乘员组提供生命保障，并保持系统稳定。这次实验还创造了以下世界纪录：

• 闭合度最高的生物再生生命保障系统实验，达到了98%。

• 乘员驻留时间最长——持续时间200天。

• 首次建立了系统长期稳定运行的生物调控技术。

• 首次发现了在幽闭空间中自然光制度变换对人的生物节律和情绪的影响规律 。

• 最先发明了模拟自然光变换调节人体生物节律和情绪技术和设备。

最早提出了荒漠化逆转的理论范式

包兰线沙坡头地段铁路治沙防护体系，创造了中国沙漠铁路乃至世界沙漠铁路建设史上的奇迹，提出了“以固为主”，“固阻结合”的沙漠铁路防护体系建设的理论与模式；解决了降水小于200mm的干旱沙漠地区植被建设的关键技术，论证了生态恢复的机理，为西部生态环境建设、退耕还林还草工程提供了科学依据；理论上分析了植被稳定性维持的生态学机理，提出了荒漠化逆转的理论范式。如今，沙坡头这一成功理论和实践模式得到了广泛的推广和应用，如在塔克拉玛干石油公路、甘武线、京通线、乌吉线建设以及在马里共和国、蒙古国和阿拉伯国家绿色屏障体系建设中的应用，对全球干旱区生态环境建设具有特别重要的意义。

最早创立植物生态学

植物生态学是研究植物与环境相互关系的科学。春秋时代的《管子·地员》论述了植物的生长与土壤性质的关系，以及植物的分布为地势高下的关系，是世界上最早的植物生态学著作。

最早的土地评价

《管子·地员篇》中，按土色、质地、结构、孔隙、有机质、盐碱等肥力因素，并结合地形、水文等条件，依据土地对农林生产的适宜度，对土地进行分等定级，形成三等十八类九十物的土地评价系统，并总结了劳动人民评价土地资源的经验。这是世界上最早为合理利用土地而进行的土地评价工作。