歷史沿革
綠洲生態實驗室始建於 1997 年，
1998 年成為新疆大學“綠洲生態與荒漠重點實驗室；
2002 年經自治區人民政府批准，成立“新疆綠洲生態重點實驗室”（省部級開放實驗室），
2003 年“新疆綠洲生態重點實驗室“被教育部批准進行省部共建，成立“綠洲生態教育部重點實驗室”。實驗室現有固定研究人員 55人，其中教授15 人（博士生導師 8 人），副教授、副研究員 27 人，講師、工程師 13 人。
同時本實驗室還聘請國內外知名專家、學者 26 人作為客座研究人員進行科學研究、人才培養工作。實驗室現有儀器設備價值 2130.5 萬元。實驗室擁有科研用房3100平方米。實驗室建有“教育部西部資源環境網上研究中心新疆分中心”，建有中國西部乾旱區本底資料資料庫、研究成果庫、文獻資料庫。
研究方向
重點建設乾旱區綠洲生態學、乾旱區資源環境學，形成在國內外具有優勢和特色的綠洲生態、乾旱區資源環境學學科，帶動其他學科的發展，研究達到國內領先水平。以 綠洲生態系統調控決策支持系統研究 、 綠洲生態系統穩定性機理研究 、 綠洲生態系統安全與可持續發展研究 、 綠洲生態系統演化模擬與趨勢預測 為主要研究方向，瞄準國際前沿水準，解決重要基礎理論問題，以期實現綠洲研究的理論突破；解決西部生態環境所面臨的重大理論和實踐問題，建立乾旱區退化生態系統恢復重建的技術體系，達到改善西部乾旱區生態環境，恢復已退化生態系統的目的。
綠洲生態系統演化模擬與趨勢預測
1 綠洲生態系統的演化模擬研究
利用歷史資料、氣象氣候及多時相、多層次、多片種的遙感信息，研究各種環境因子和人類活動對綠洲生態系統的影響及其反饋機理。選擇典型的綠洲生態系統，並針對綠洲生態環境的特點，將區域大氣模式（WRF）同生態模式（BIOME-BGC ，DSSAT）和陸地過程模式（CLM）進行耦合。將不同類型的模擬模式，按照研究目的，對模式進行調試和改進，結合生態環境對氣候變化的反饋作用，對大氣和生態過程進行時空模擬。同時利用耦合後的模式進行更複雜的氣候和生態過程機制及回響的模擬研究。探討綠洲生態環境的生物量及作物的生長模式，為綠洲生態系統的演化趨勢預測奠定基礎。探明西部乾旱區綠洲生態系統的調控因子及內部作用機制，演化機理。
2 綠洲生態系統的演化趨勢預測研究
在全球變化背景下，以西部乾旱區土地利用/覆被變化（LUCC）及其對生態環境影響為研究重點，套用多時相、多層次、多片種的遙感信息，結合歷史資料、氣象氣候信息，利用3S集成技術和傳統研究手段、採用點面結合的方法對與綠洲生態系統有關的要素進行提取和定性、定量分析，經過綜合集成探討和模擬近幾十年來西部乾旱區綠洲生態的時空變化規律和過程。研究包括對綠洲—荒漠系統各環境要素及其邊界的變化過程進行多尺度的深入分析，探討綠洲—荒漠系統微觀環境特徵的形成機制；構建塔里木河等重要流域的綠洲生態系統時空變化過程模擬和評價模型，結合空間資料庫探討生態系統內部諸因子的相關性以及綠洲與荒漠兩大生態系統間的耦合機理，綠洲恢復生態學原理，藉以揭示西部乾旱區生態系統空間分布規律和綠洲生態系統演化趨勢。
在以上研究基礎上，對綠洲生態系統的演化趨勢進行預測，重點建立30年、20年、10年三個時間段的演化預測模型。用以指導在全球氣候變化背景下的綠洲生態系統建設和發展。
乾旱區資料庫及綠洲生態調控決策系統研究
1 乾旱、半乾旱區基礎資料庫建設為了實現利用不同大氣和生態模式對新疆綠洲區域生態過程機制及回響的研究，要建立和完善乾旱、半乾旱區基礎資料庫。蒐集覆蓋全區生態和氣象觀測站的野外觀測數據。購買各種尺度的電子地圖和多期（80年代，90年代，最近）TM、SPOT、MODIS、AVHRR以及中巴衛星遙感數據，提取下墊面的土地覆蓋信息，為土地利用變化對大氣及生態過程的回響研究奠定基礎，基於GIS環境下，設定統一的投影坐標，一致的空間時間解析度，利用地形、地貌、土壤、植被等數據，對空間數據進行數位化，建設符合大氣和生態模式等使用的資料庫。
2 綠洲生態系統調控決策支持系統研究
以資料庫和數字流域為基礎，以水為主線，以流域生態系統演變模擬為重點，建立基於GIS的綠洲生態系統調控最佳化模型，通過與生態環境預測模型和生態環境目標控制相結合，擬訂生態系統調控的模擬方案。在生態環境結構及反饋分析的基礎上，利用數字模擬技術、最佳化協調和“3S”技術相結合的手段，建立網路化、可視化、人機互動的綠洲生態系統調控決策支持系統，為綠洲生態環境建設提供定量化服務。
綠洲生態系統安全與可持續發展研究
1 退化生態系統恢復與重建
\以流域為單元，研究生態系統的退化機理，包括群落演替軌跡形成與逆向演替機理、種間關係與空間分布格局轉變機理、群落恢復演替過程中資源利用格局轉變機理、退化狀態下植物群落對人類作用的反饋調節機理、固定、半固定沙丘活化的過程及其恢復過程中建群種種群空間分布格局演變機理等。建立退化生態系統評價指標體系，進行全區生態系統服務功能和價值的評價。集成不同類型退化生態系統恢復與重建的理論、技術和途徑。
2 綠洲生態系統安全研究
研究處於荒漠包圍的綠洲內人類社會經濟活動對綠洲生態環境的影響和反饋機制；綠洲的發生髮展、生態系統的因子特性、系統結構與功能；綠洲環境污染及其治理；建立綠洲演化的動態模擬系統；探討綠洲生態改良、經濟發展的最佳化調控機制，以保證綠洲生態安全；拓展和維護人類經濟活動的空間。
結合受損生態系統的恢復與重建，研究生態產業的建立和發展，在生態環境和社會經濟雙贏思想指導下，適應區域大農業結構調整的需求，建立以固定綠洲生態系統前沿風沙為目的的人工免灌飼草基地和其他類型的生態產業基地，以及各種退化類型的生態恢復與重建示範區。建立綠洲生態系統的科學管理模式和調控體系。
3 綠洲生態系統的可持續發展模式研究
綜合分析評價綠洲生態資源優勢，最佳化綠洲產業結構與開發方案；調整綠洲經濟結構，制定綠洲生態城市發展規劃，確定綠洲開發的總體目標和經濟、社會、生態目標；對綠洲經濟現狀、未來發展和時空分布，生產力布局、發展遠景，進行規劃、預測、調控、管理，並提出科學論證和方案，明確建設的重點與時序，為綠洲制定生態安全與可持續發展規劃提供科學依據。提出綠洲生態系統穩定、高效、可持續發展範式，指導綠洲生態系統的安全維護和經濟的可持續發展。
綠洲生態系統穩定性機理研究
1綠洲生態系統穩定性評價的指標體系的建立
綜合分析、評價影響綠洲生態系統穩定性的各種因素，包括自然子系統和社會子系統，在專家系統基礎上建立綠洲生態系統穩定性評價的指標體系。
2綠洲生態系統與區域氣候變化的相互作用機制研究
引進BIOME-BGC（區域生態環境模式）、CLM（生態區域陸氣交換三維模式）、DSSAT（作物生長模式）、WRF（中尺度大氣模式）四個模式，利用實測值和衛星觀測值為參考標準，對模式參數和模式代碼進行調試和改進，生成適合綠洲生態環境的特有模式。根據改進後的模式對輸入參數的不同要求，利用基礎資料庫，選擇南北疆的典型綠洲，生成各自的輸入數據參數集，設定多種氣候及生態情景，模擬多種生態參數的回響。在此基礎上，揭示研究區域氣候與不同類型生態系統的相互作用機制。
3綠洲水鹽平衡過程及次生鹽漬化發生機理、防治途徑研究
分析土壤水鹽移動規律、及其與生物分布規律之間的關係；探討綠洲內部各主要生態系統類型的水鹽平衡過程，確定各生態系統水分分配及其與鹽分積累的關係及優勢種群的耐鹽機理，探討農田生態系統最適灌溉量及發生次生鹽漬化的臨界水位，揭示綠洲內部次生鹽漬化發生機理，建立預警預報系統，提出有效防治途徑。
4 綠洲沙漠過渡帶結構、功能及穩定性研究
探討荒漠植被分布和環境因子在時空梯度上的耦合關係，綠洲沙漠過渡帶的結構、功能及其穩定性的調控，生態系統下墊面狀況即群落的空間結構及其配置與氣候系統間能量交換的關係。研究綠洲生態系統的生態過程，以水為主導因子的物質循環、能量轉換、典型群落的土壤—植物水分平衡、表征類群的水分利用效率等，從景觀尺度上研究山盆體系下的綠洲生態系統與山地生態系統和荒漠生態系統的相互作用和耦合關係，以及各生態界面上的水熱傳輸和能量平衡關係。最終揭示綠洲生態系統穩定性機理。
資源開發利用
側重土地資源的開發利用，挖掘耕地資源潛力，開發宜農荒地資源，建立以節地為基礎的資源節約型的集約化開發利用體系。主要研究內容：城鎮土地定級估價、宗地地價評估、土地利用總體規劃、農用土地定級估價等。
野外實習基地
基地之一：烏蘇炮台梁萬畝生態經濟林 基地之二：獨山子飼用桑生態產業試驗示範基地 基地之三：阜康乾旱種質培育基地國際合作
實驗室與國外科學家廣泛合作，於 2002 年成立“乾旱區半乾旱區可持續發展國際研究中心 ”，2004 成立了中國科協第一家“海外智力為國服務工作基地”，聯合國教科文組織已將其納入到亞洲區域乾旱區網路研究項目中。有近百名中外科學家參與研究，形成了一支中外合作系協同攻關並與國際研究前沿接軌的高水平研究隊伍。
學科建設
依託實驗室建有生態學、礦產普查與勘探兩個自治區重點學科，同時，生態學為新疆大學“ 211 工程”重點建設學科。目前建有環境科學、生態學、自然地理學、地圖學與地理信息系統、人文地理學等 8 個碩士學位授予點；自然地理學、生態學、人口資源環境經濟學三個博士點；設有生態學項目博士後流動站。
