1978年09月 - 1982年07月,在安徽農學院(現安徽農業大學)林學專業學習,并獲得學士學位。
1983年10月 - 1986年03月,在日本信州大學農學部森林生態學專業學習,并獲得碩士學位。
1986年04月 - 1989年03月,在日本大阪市立大學理學部生物學專業學習,并獲得博士學位。
1982年09月 - 1983年09月,在北京林學院國家教育部出國代培研究生。
1989年06月 - 1994年10月,擔任中國科學院生態環境研究中心助理研究員、副研究員。
1992年09月 - 1993年03月,在日本千葉大學理學部生物學專業從事博士后研究工作。
1994年11月 - 1997年05月,擔任中國科學院生態環境中心研究員、系統生態開放實驗室副主任。
1996年02月 - 1996年12月,在加拿大麥吉爾大學(McGill University)生物系擔任訪問學者。
1997年06月 - 2002年10月,擔任北京大學城市與環境學系教授、博士生導師、地表過程分析與模擬教育部重點實驗室副主任。
2002年 - 2017年,擔任北京大學特聘教授,生態學系主任、地表過程分析與模擬教育部重點實驗室主任.
2006年 - 2012年,任中國科學院生命科學與醫學學部常委。
2007年10月 - 2008年02月,在德國柏林自由大學(Freie Universit?t Berlin)做訪問學者。
2008年,任中國科學院生命科學與醫學學部常務委員、中國科學院學部咨詢委員會委員、中國科學院學部咨詢評議工作委員會成員。
2010年08月 - 2016年07月,擔任中國科學院植物研究所所長。
2016年 - 2019年08月01日,擔任中國科學院植物研究所學術所長。
2016年,擔任中國科學院植物研究所學術委員會主任。
2017年,擔任北京大學城市與環境學院教授、中國科學院植物所學術所長。
2018年,任北京大學學術委員會副主任。
2019年04月23日,被聘任云南大學校長。
2005年11月,當選為中國科學院院士(生命科學與醫學學部)。
2008年,當選為發展中國家科學院院士。
2009年,榮獲科技部“野外先進科技工作者”稱號。
2010年,榮獲“北京市先進工作者”稱號。
2022年08月,當選歐洲科學院外籍院士。
2003年,研究項目《中國陸地生態系統碳循環與植被生產力的研究》榮獲“教育部自然科學一等獎”。
2004年,研究項目《中國陸地生態系統碳循環研究》榮獲“國家自然科學獎二等獎”。
2014年,研究項目《中國木本植物多樣性的分布格局及其影響因素的研究》榮獲“教育部自然科學一等獎”。