王小丹：“世界屋脊”的生態(tài)守望者

盛利

從成都雙流機(jī)場(chǎng)起飛，在前往西藏的1300多公里的飛行途中，可以看見(jiàn)廣布的積雪和冰川、巍峨高峻的群山、綿長(zhǎng)寬廣的山間平地、幽深狹窄的峽谷，這里就是被稱為“世界屋脊”的青藏高原—中國(guó)最大、世界海拔最高的高原。

中科院山地所研究員王小丹和團(tuán)隊(duì)，已在這片廣袤土地上行走了近20年。2000年，王小丹第一次踏上西藏，從此他便與前輩科學(xué)家一道背著行囊，帶著干糧，穿梭在生命禁區(qū)里、人跡罕至處，探尋高海拔地區(qū)土壤、植被的奧秘。通過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)、規(guī)律探尋，他提出了高原高山環(huán)境與高寒生態(tài)多項(xiàng)突破性理論，編制了《西藏生態(tài)安全屏障保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃》《西藏生態(tài)安全屏障保護(hù)建設(shè)工程（2008—2014年）建設(shè)成效評(píng)估》報(bào)告等，將研究成果用于“國(guó)家目標(biāo)”。

王小丹用執(zhí)著守望著這片“世界屋脊”上的生態(tài)安全。

高原科研沒(méi)有“捷徑”

西藏作為青藏高原的主體，是世界上最年輕的地質(zhì)構(gòu)造單元。長(zhǎng)期以來(lái)，受全球氣候變化、人類活動(dòng)等影響，這里也面臨草地退化、土地荒漠化、冰川退縮等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。

為了給西藏高原的生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供科技支撐，從2000年開(kāi)始，27歲的王小丹和團(tuán)隊(duì)克服高寒缺氧、交通不便等困難，多次赴藏考察?！懊磕甑?月至10月都在西藏，其余時(shí)間則在研究收集的資料、數(shù)據(jù)?！蓖跣〉ふf(shuō)，西藏具有從熱帶環(huán)境到寒帶環(huán)境的各種土壤類型，從森林、灌叢、草甸到草原、荒漠等多樣生態(tài)類型，要從漫長(zhǎng)環(huán)境變化波動(dòng)中，尋找高原生態(tài)的科學(xué)規(guī)律，研究科學(xué)理論，科學(xué)家必須用“雙腳”探秘。

三四輛車組成車隊(duì)，拉上帳篷行李，幾箱方便面、幾箱罐頭，在海拔四五千米的雪域高原，穿越數(shù)百公里，在缺氧、寒冷的高海拔地區(qū)與自然環(huán)境進(jìn)行著無(wú)休無(wú)止卻充滿希望的斗爭(zhēng)，這就是王小丹最初的高原科研歲月。

“最長(zhǎng)一趟走了三個(gè)月，行程超過(guò)3000公里?！背丝朔毫幼匀画h(huán)境、高原反應(yīng)，馬不停蹄地采集、觀測(cè)、試驗(yàn)、分析，收集整理數(shù)據(jù)，是王小丹和團(tuán)隊(duì)的家常便飯。簡(jiǎn)單枯燥的生活也是科學(xué)家需要面對(duì)的?！笆澄飦?lái)來(lái)回回就是方便面、肉罐頭，蔬菜非常短缺，大部分時(shí)間都是住帳篷?！蓖跣〉せ貞浾f(shuō)，當(dāng)時(shí)最激動(dòng)的事莫過(guò)于看到路邊可以住宿、吃飯的小店，能洗個(gè)澡、喝口熱水、睡個(gè)好覺(jué)。

就這樣，從那曲到阿里，從日喀則到山南，從林芝到昌都，王小丹行遍了西藏60多個(gè)縣，掌握了第一手的高山環(huán)境與高原生態(tài)資料。

發(fā)現(xiàn)生態(tài)“藏地密碼”

在平均海拔3000米至5000米，具有太陽(yáng)輻射強(qiáng)、日照時(shí)間長(zhǎng)、氣溫低、空氣稀薄等特殊自然環(huán)境的青藏高原，長(zhǎng)期開(kāi)展高原高山環(huán)境和高寒生態(tài)研究，在全球地學(xué)科研界也極其罕見(jiàn)。

正如人們要從礦山最深處取得最寶貴的金屬一樣，跨過(guò)自然環(huán)境冷酷界限的高原科研，也讓王小丹進(jìn)入一個(gè)嶄新的未知領(lǐng)域。團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)研究了高寒生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能變化規(guī)律及其環(huán)境效應(yīng)，在高寒區(qū)土壤—植被系統(tǒng)作用理論、高山植物種群環(huán)境適應(yīng)性的生理和發(fā)育機(jī)制方面，不斷得到國(guó)際同行認(rèn)可。

“幾乎所有的成果，都來(lái)自高原一線的細(xì)致觀察和研究?！蓖跣〉ふf(shuō)。

這些獨(dú)一無(wú)二的研究成果，因其背景遼闊而顯得強(qiáng)大，因其來(lái)之不易而顯得特別。在對(duì)不同功能型植物的營(yíng)養(yǎng)適應(yīng)性機(jī)制的研究中，團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)，面對(duì)惡劣生存環(huán)境，紫花針茅、青藏苔草等高寒物種會(huì)將有限的營(yíng)養(yǎng)分配到根，通過(guò)增強(qiáng)繁殖能力予以“集體”應(yīng)對(duì)，表現(xiàn)出生殖優(yōu)先策略。而同樣環(huán)境下，低海拔物種則選擇減少繁殖營(yíng)養(yǎng)分配，增強(qiáng)個(gè)體光合能力，表現(xiàn)出生存優(yōu)先策略。

“就是說(shuō)，在有限生存條件下，高原植物會(huì)優(yōu)先選擇擴(kuò)大族群，低海拔植物則‘壯大自身，使個(gè)體適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)?！弊罱K這項(xiàng)獨(dú)創(chuàng)的發(fā)現(xiàn)，奠定了高寒區(qū)生態(tài)管理與退化生境修復(fù)的理論基礎(chǔ)。

將成果“根植”在雪山草地

西藏高原是重要的生態(tài)安全屏障，生態(tài)系統(tǒng)功能變化，不僅具有顯著的環(huán)境效應(yīng)，而且通過(guò)不同圈層的相互作用對(duì)全球環(huán)境演化有著深刻的影響。

“在這片特殊的土地上搞科研，我們的工作不能只是寫(xiě)論文，而是要實(shí)實(shí)在在地做貢獻(xiàn)。”多年的高原科研讓王小丹經(jīng)受了各種考驗(yàn)，嚴(yán)峻環(huán)境的阻礙變成了他的動(dòng)力，惡劣氣候成就了他的堅(jiān)強(qiáng)，王小丹對(duì)西藏生態(tài)安全有著高度的責(zé)任感。

在掌握大量資料數(shù)據(jù)，全面梳理已有研究成果，并系統(tǒng)分析西藏生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀、變化趨勢(shì)、保護(hù)與建設(shè)現(xiàn)狀后，王小丹作為骨干成員參與編制了《西藏生態(tài)安全屏障保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃（2008—2030年）》，首次提出從確保國(guó)家生態(tài)安全、西藏解決社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略層次，構(gòu)建西藏國(guó)家生態(tài)安全屏障。從2009年起，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，該規(guī)劃作為國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)工程全面實(shí)施，“西藏生態(tài)安全屏障”建設(shè)從此成為“國(guó)家意志”。該工程總投資155億元，涉及3大類10項(xiàng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)項(xiàng)目，整個(gè)工程將對(duì)我國(guó)及全球區(qū)域環(huán)境與氣候產(chǎn)生積極影響。

2014年，王小丹和團(tuán)隊(duì)又采用聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)評(píng)估系統(tǒng)（MA）的基本原理，建立符合高原特點(diǎn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和方法，完成了《西藏生態(tài)安全屏障保護(hù)與建設(shè)工程（2008—2014年）建設(shè)成效評(píng)估》報(bào)告，該報(bào)告于2015年通過(guò)西藏自治區(qū)政府專題審查，并在2016年10月26日發(fā)布。

不僅為“國(guó)家決策”提供重要咨詢，多年來(lái)，王小丹還將一項(xiàng)項(xiàng)具體研究成果，與國(guó)家生態(tài)工程的需求緊密結(jié)合。他先后研發(fā)了草地退化、土地沙化、水土流失等生態(tài)環(huán)境治理系列生態(tài)恢復(fù)技術(shù)，并帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)了申扎高寒退化草地修復(fù)示范區(qū)、日喀則人工草地示范區(qū)、江達(dá)矮西溝水土流失治理示范區(qū)等示范區(qū)，示范面積約2000公頃。據(jù)推算，實(shí)驗(yàn)區(qū)僅退牧還草工程實(shí)施，年水涵養(yǎng)量可達(dá)到約200億立方米。

建設(shè)高原生態(tài)“觀察眼”

西藏120多萬(wàn)平方公里的土地上擁有除海洋生態(tài)系統(tǒng)外的幾乎所有的陸地生態(tài)系統(tǒng)。建設(shè)生態(tài)安全屏障，又涉及農(nóng)林牧多部門(mén)，且與農(nóng)牧民增收密切相關(guān)，對(duì)于政府決策者來(lái)說(shuō)，建設(shè)成效監(jiān)測(cè)不亞于一道“世界性難題”。

應(yīng)國(guó)家生態(tài)安全屏障建設(shè)要求，王小丹帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)勇挑重?fù)?dān)，于2010年建成了生態(tài)安全屏障監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)生態(tài)站—申扎高寒草原與濕地生態(tài)觀測(cè)研究站，全面開(kāi)展高寒草原與濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過(guò)程與功能綜合觀測(cè)、研究、試驗(yàn)示范，以及生態(tài)工程成效監(jiān)測(cè)。它是全球獨(dú)一無(wú)二的高寒草原與濕地生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)站，其海拔高達(dá)4700米，所以它又是世界上海拔最高的綜合生態(tài)站。目前，王小丹正在聯(lián)合相關(guān)部門(mén)，積極推進(jìn)其他9個(gè)生態(tài)監(jiān)測(cè)站建設(shè)，并整合西藏高原現(xiàn)有的222個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、新增399個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，使西藏生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到621個(gè)代表性野外站點(diǎn)，逐步建立起由高原生態(tài)環(huán)境、草地生態(tài)、林業(yè)生態(tài)、水土保持監(jiān)測(cè)等構(gòu)成的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)科技服務(wù)國(guó)家重大生態(tài)工程，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)高原區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。