2018年03月20日 星期二


王小丹: “世界屋脊”的生态守望者

2016-11-07 10:28:17   来源:科技日报   作者:盛利

中科院山地所研究员王小丹和团队,从2000年第一次踏上西藏,至今已在这片广袤土地上行走了近20年。王小丹用执着守望着这片“世界屋脊”上的生态安全。

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盛利摄

  人物档案

  王小丹,1973年出生,现为中科院水利部成都山地灾害与环境研究所研究员,中科院山地表生过程与生态调控重点实验室副主任,西藏研究室主任,申扎生态站站长。主要研究领域为高山环境与高寒生态,发表学术论文50余篇,其中国际SCI检索刊物论文30篇。获国家奖1项,省部奖8项。日前,王小丹荣获第十九届中国科协求是杰出青年成果转化奖。

  从成都双流机场起飞,前往西藏的1300多公里飞行途中,高亢辽阔的高原、巍峨高峻的群山、长而宽广的山间平地、幽深狭窄的峡谷,这里就是被称为“世界屋脊”的青藏高原——中国最大、世界海拔最高的高原。

  中科院山地所研究员王小丹和团队,已在这片广袤土地上行走了近20年:从2000年第一次踏上西藏,与前辈科学家一道背着行囊,带着干粮,穿梭在生命禁区里、人迹罕至处,探寻高海拔地区土壤、植被的奥秘;到通过长期观测、规律探寻,阐述高原高山环境与高寒生态多项突破性理论;再到编制《西藏生态安全屏障保护与建设规划》《西藏生态安全屏障保护建设工程(2008—2014年)建设成效评估》报告等,将研究成果用于“国家目标”。

  王小丹用执着守望着这片“世界屋脊”上的生态安全。

  高原科研没有“捷径”

  西藏作为青藏高原的主体,是世界上最年轻的地质构造单元。长期以来,受全球气候变化和人类活动等影响,这里也面临草地退化、土地荒漠化、冰川退缩等一系列生态环境问题。

  为西藏高原的生态环境保护提供科技支撑,从2000年开始,27岁王小丹和团队克服高寒缺氧、交通不便等困难,多次赴藏考察。“每年从5月至10月都在西藏,其余时间则在研究收集的资料、数据。”王小丹说,西藏具有从热带到寒带环境的各种土壤类型,从森林、灌丛、草甸到草原、荒漠等多样生态类型,要从漫长环境变化波动中,寻找高原生态的科学规律、研究科学理论,科学家必须用“双脚”探秘。

  三四辆车组成车队,拉上帐篷行李,几箱方便面、几箱罐头,在海拔四五千米的雪域高原,穿越数百公里,在缺氧、寒冷的高海拔地区与自然环境进行着无休无止却充满希望的斗争,这就是王小丹最初的高原科研岁月。

  “最长一趟走了三个月,行程超过3000公里。”除了克服恶劣自然环境、高原反应,马不停蹄地采集、观测、试验、分析,收集整理数据,是王小丹和团队的家常便饭。简单枯燥生活条件也是科学家需要面对的。“食物来来回回就是方便面、肉罐头,蔬菜非常短缺,大部分时间都是住帐篷。”王小丹回忆说,当时最激动的事莫过于看到路边可以住宿、吃饭的小店,能洗个澡、喝口热水、睡个好觉。

  就这样从那曲到阿里、从日喀则到山南、从林芝到昌都,王小丹行遍了西藏60多个县,掌握了第一手的高山环境与高原生态资料。

  发现生态“藏地密码”

  在平均海拔3000至5000米,具有太阳辐射强、日照时间长、气温低、空气稀薄等特殊自然气候的青藏高原,长期开展高原高山环境和高寒生态研究,在全球地学科研界也极其罕见。

  正如人们要从矿山最深处取得最宝贵的金属一样,跨过自然环境冷酷界限的高原科研,也让王小丹进入一个崭新的未知领域。团队系统研究了高寒生态系统结构与功能变化规律及其环境效应,在高寒区土壤—植被系统作用理论、高山植物种群环境适应性的生理和发育机制方面,不断得到国际同行认可。

  “几乎所有的成果,都来自于高原一线的细致观察和研究。”王小丹说。

  这些独一无二的研究成果,以其辽阔显得强大,以其来之不易显得特别。在对不同功能型植物的营养适应性机制研究中,团队开创性地发现,面对恶劣生存环境,紫花针茅、青藏苔草等高寒物种会将有限的营养分配到根,通过增强繁殖能力予以“集体”应对,表现出生殖优先策略。而同样环境下,低海拔物种则选择减

  少繁殖营养分配,增强个体光合能力,表现出生存优先策略。

  “就是说,在有限生存条件下,高原植物会优先选择扩大族群;低海拔植物则‘壮大自身’,使个体适应竞争。”最终这项独创的发现,奠定了高寒区生态管理与退化生境修复的理论基础。

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