科技日?qǐng)?bào)記者 頡滿(mǎn)斌

“高寒草甸的面積占到青藏高原的49%，而位于青藏高原東部甘南草原區(qū)域的高寒草甸最為典型，被譽(yù)為亞洲最好的牧場(chǎng)。”

——蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授 馬妙君

今年10月，科技部發(fā)布了關(guān)于批準(zhǔn)建設(shè)甘肅甘南草原生態(tài)系統(tǒng)等69個(gè)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站的通知，“甘南草原生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測(cè)研究站”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)甘南站)位列第一。

甘南站從1992年建站以來(lái)，一代代科研人餐風(fēng)飲露，扎根堅(jiān)守，像星火一樣守護(hù)著這里的綠水青山，30年間，科研成果豐碩。

在我國(guó)“兩屏三帶”的生態(tài)安全戰(zhàn)略格局中，青藏高原生態(tài)安全屏障尤為重要。發(fā)源于巴顏喀拉山的黃河在位于青藏高原東部的甘南入境甘肅，而后在甘南瑪曲繞了433公里后又回到青海，在這里形成了黃河第一道灣，同時(shí)在瑪曲形成了我國(guó)面積最大的高寒沼澤濕地，使甘南草原成為整個(gè)青藏高原上擁有初級(jí)生產(chǎn)力、物種多樣性最高的高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)。

“正因如此，倘若該區(qū)域的高寒草甸和濕地退化，將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果?！瘪R妙君如數(shù)家珍：會(huì)使青藏高原生態(tài)安全屏障遭到破壞；會(huì)嚴(yán)重影響黃河上游的水源補(bǔ)給功能；會(huì)成為黃河中下游沙塵暴和荒漠化的源泉；會(huì)使泥炭中的碳大量排放出來(lái)形成二氧化碳、甲烷等氣體，使碳匯成為碳源、進(jìn)一步導(dǎo)致全球氣溫升高；會(huì)關(guān)系到這個(gè)多民族交匯地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定……

“因此無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)說(shuō)，這個(gè)地方都是非常重要的，是我們生態(tài)學(xué)研究應(yīng)該堅(jiān)守住的陣地”。馬妙君說(shuō)。

科研團(tuán)隊(duì)合影。受訪者供圖

餐風(fēng)飲露 科研人坎坷建站

早在上個(gè)世紀(jì)六七十年代，蘭州大學(xué)著名生態(tài)學(xué)家陳慶誠(chéng)、張鵬云、趙松齡等人就開(kāi)始在青藏高原東緣的高寒草甸、沼澤濕地開(kāi)展科研工作。

1992年，蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授杜國(guó)禎在海拔2700-4200米的青藏高原東部、甘肅省甘南藏族自治州，建立了甘南站。

建站初期，他們面臨著重重考驗(yàn)。

從蘭州到甘南州瑪曲縣有400多公里，路程遠(yuǎn)且交通不便就是橫亙?cè)谒媲暗氖讉€(gè)問(wèn)題，“需要換乘三次班車(chē)，最后一段路還要騎馬下去，從瑪曲到實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地得走兩天?！倍艊?guó)禎回憶說(shuō)。

相比生活條件保障上的坎坷，經(jīng)費(fèi)的短缺是甘南站發(fā)展的最大制約。

由于經(jīng)費(fèi)有限，剛開(kāi)始甘南站的運(yùn)行還得杜國(guó)禎自己墊錢(qián)，他甚至兩次將自己的房子抵押貸款共將近30萬(wàn)投入到甘南站的運(yùn)行中。

在科學(xué)上沒(méi)有平坦的大道，只有不畏勞苦?？蒲腥藛T沒(méi)有因?yàn)闂l件的艱苦而有半點(diǎn)的退縮。在杜國(guó)禎的帶領(lǐng)下，甘南站逐步走上正軌。

經(jīng)多方爭(zhēng)取，2010年7月，甘南站擴(kuò)建升級(jí)為“蘭州大學(xué)中央級(jí)普通高等學(xué)校農(nóng)林實(shí)踐基地——高寒退化草地恢復(fù)與可持續(xù)利用技術(shù)推廣基地”。

2018年，甘南站被甘肅省科技廳認(rèn)定為省級(jí)臺(tái)站。

2019年，甘南站與“甘肅慶陽(yáng)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測(cè)研究站”一道被教育部認(rèn)定為部級(jí)臺(tái)站。

科研路上。受訪者供圖

櫛風(fēng)沐雨 三十年成果顯著

隨著人口壓力的增大和過(guò)度放牧，甘南草地嚴(yán)重退化、濕地面積萎縮、次生裸地過(guò)程加劇、水源補(bǔ)給量減少，草地的水源涵養(yǎng)、補(bǔ)給的生態(tài)功能及生物多樣性保護(hù)功能已嚴(yán)重受損，成為我國(guó)黃河流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)亟待解決的問(wèn)題。

如何合理利用不同類(lèi)型的草地，通過(guò)何種措施修復(fù)退化的生態(tài)系統(tǒng)、提升草地水源涵養(yǎng)功能、解決日益尖銳的草畜矛盾，實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、草地可持續(xù)利用、草地畜牧業(yè)良性發(fā)展，這已然成為該區(qū)域的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略任務(wù)。

團(tuán)隊(duì)圍繞這些問(wèn)題，通過(guò)長(zhǎng)期的基礎(chǔ)研究和積累，進(jìn)行了大量的高寒草甸和沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)的退化和恢復(fù)機(jī)理研究。

在積累的近30年的研究數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了退化高寒草地和濕地恢復(fù)技術(shù)的研發(fā)，提出了高寒草地與濕地的修復(fù)方案，建立了一系列技術(shù)體系并示范應(yīng)用。

根據(jù)高寒沼澤濕地植物群落結(jié)構(gòu)及主要組分種的特性，以退化濕地植物群落關(guān)鍵指示種的繁殖物候?yàn)闃?biāo)志，首次提出了以植物群落物候特征為關(guān)鍵指標(biāo)的、適用于高寒濕地的中長(zhǎng)期預(yù)警技術(shù)。

針對(duì)青藏高原生態(tài)系統(tǒng)功能和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的重大科學(xué)問(wèn)題，甘南站從學(xué)科發(fā)展和青藏高原生態(tài)安全的國(guó)家需求出發(fā)，瞄準(zhǔn)國(guó)際生態(tài)學(xué)研究前沿，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累，取得了豐碩的學(xué)術(shù)成果。

截至目前，依托臺(tái)站發(fā)表論文437篇，其中在《生態(tài)學(xué)快報(bào)》、《生態(tài)學(xué)》等生態(tài)學(xué)主流期刊發(fā)表SCI論文169篇；通過(guò)國(guó)際合作，作為主要參與單位在自然科學(xué)雜志《科學(xué)》發(fā)表2篇，在《自然》發(fā)表3篇論文。

基于豐碩的研究成果，2009年，甘南站 “黃河重要水源補(bǔ)給區(qū)(瑪曲)生態(tài)修復(fù)及保護(hù)技術(shù)集成研究與示范”項(xiàng)目啟動(dòng)，獲得了顯著的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

通過(guò)項(xiàng)目區(qū)退化生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)，使得整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施區(qū)域高寒草甸和濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能得到恢復(fù)，水源涵養(yǎng)功能大幅提升，對(duì)瑪曲的水資源、生物多樣性和生態(tài)環(huán)境保護(hù)起到重要作用。

項(xiàng)目成果示范推廣后，應(yīng)用退化濕地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)，草地綜合生產(chǎn)力可增加30%以上，示范區(qū)內(nèi)平均每公頃可增加鮮草產(chǎn)量1400公斤，推廣區(qū)按示范區(qū)增加鮮草產(chǎn)量一半計(jì)算，每年可增收900多萬(wàn)元。通過(guò)建植人工草地，906畝實(shí)驗(yàn)區(qū)每年可增收近50萬(wàn)元。次生裸地采用植被重建、補(bǔ)播、施肥等多種措施治理后，可使牧草產(chǎn)鮮草產(chǎn)量提高52.6%,并培育山生柳苗木30萬(wàn)株,次生裸地示范區(qū)每年直接經(jīng)濟(jì)效益近500萬(wàn)元。通過(guò)畜群結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)施草畜平衡方案，提高出欄率及增加冬春補(bǔ)飼，不僅增加了牧民收入，同時(shí)還大大降低了牛羊的死亡率，使冬春家畜死亡率降低了2%，瑪曲縣牧民每年可挽回經(jīng)濟(jì)損失1000多萬(wàn)元。

2017年6月，杜國(guó)禎提出：“青藏高原天然草地資源利用的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)應(yīng)是生態(tài)文化旅游業(yè)，而畜牧業(yè)則定位于此產(chǎn)業(yè)的主要組成部分”，并提出發(fā)展生態(tài)文化旅游是青藏高原農(nóng)牧民脫貧致富的最佳途徑。建議報(bào)告得到甘肅省委省政府的重視，此后甘肅省不僅摘除了甘南州在GDP目標(biāo)上的“緊箍咒”，還通過(guò)修建或改善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，積極推動(dòng)生態(tài)文化旅游業(yè)的發(fā)展。

野外考察。受訪者供圖

薪火相傳 何懼路漫漫

“就希望年輕人不要趕時(shí)髦、瞎折騰、亂搞創(chuàng)新，就抓住生態(tài)學(xué)的本質(zhì)問(wèn)題，穩(wěn)扎穩(wěn)打地往前走”。杜國(guó)禎給他的團(tuán)隊(duì)時(shí)常這樣講。記者了解到，近三十年，依托甘南站培養(yǎng)了博士80余人、碩士200余人，部分已經(jīng)成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)生態(tài)學(xué)研究骨干和學(xué)術(shù)帶頭人，而且這個(gè)數(shù)字還在增加。杜國(guó)禎在甘南建站的星星之火正呈燎原之勢(shì)。

2004年，馬妙君開(kāi)始攻讀碩士研究生的時(shí)候，杜國(guó)禎便給其指定種子生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)作為研究方向。

2018年，馬妙君接過(guò)了杜國(guó)禎的接力棒，承擔(dān)起了甘南站負(fù)責(zé)人的重任。

這幾年間，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從理論層面提出了土壤種子庫(kù)在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換中的作用；初步揭示了土壤種子庫(kù)在高寒植物群落更新中的作用機(jī)制，以及青藏高原溫度和降雨變化對(duì)土壤種子庫(kù)的直接和間接作用機(jī)理……

“在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，建成一個(gè)硬件設(shè)施進(jìn)一步提高、生活條件進(jìn)一步改善、實(shí)現(xiàn)天地空全方位監(jiān)測(cè)的開(kāi)放化實(shí)驗(yàn)站?！睂?duì)甘南站的未來(lái)，馬妙君目標(biāo)明確：“將來(lái)在國(guó)際上生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域有我們一席之地，能吸引到全世界的科研人員到甘南站來(lái)做實(shí)驗(yàn)”。

關(guān)鍵詞： 甘南 星火 在這里