中国科学院新疆分院研究领域围绕中科院“率先行动”计划，结合新疆实际，不断凝练与提升科技创新目标，形成了十二个特色研究领域和方向：绿洲生态与绿洲农业，荒漠环境与生态修复，干旱区生物多样性，中亚成矿域与地质成矿，中亚自然资源与生态环境；资源化学、材料物理与化学、多语种信息技术、环境工程与技术；射电天文与技术、光学天文与技术应用、应用天文
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