臺站科研人員在集水區(qū)測流堰觀測點。倪思潔/攝
■本報記者 倪思潔
“如果能在高黎貢山建站,一定要建在獨龍江!”
3年多前,當李嶸跟93歲的李恒提起要在高黎貢山建一座野外科學觀測研究站的想法時,老太太情緒高漲、語氣堅定。
李嶸是中國科學院昆明植物研究所(以下簡稱昆明植物所)研究員,也是高黎貢山/獨龍江森林生態(tài)系統(tǒng)野外科學觀測研究站(以下簡稱獨龍江野外臺站)籌建工作的負責人之一。李恒是他的老師,植物學領域的傳奇女性,1990年曾在高黎貢山開展我國首次獨龍江越冬考察,用8個月發(fā)現(xiàn)了80多種新植物,被奉為“獨龍女俠”。
高黎貢山呈南北走向,縱跨整個云南西部,是中國和緬甸交界地區(qū)的自然地理屏障,也是西南季風進入我國的第一道生態(tài)屏障。而獨龍江,位于高黎貢山的北段、西坡,上游連著西藏南部,下游通向緬甸北部。
2022年1月,李嶸激動地向老師李恒報告了好消息:就在幾天前,中國科學院批準在獨龍江設立森林生態(tài)系統(tǒng)野外科學觀測研究站,納入中國科學院野外臺站管理。
扎根高黎貢
高黎貢山地處中國西南山地、印度緬甸及喜馬拉雅3個全球生物多樣性熱點地區(qū)的交匯區(qū),是全球36個生物多樣性熱點地區(qū)之一,高黎貢山及其鄰近的緬甸北部和東喜馬拉雅擁有東亞面積最大、保存最為完整的中山濕性常綠闊葉林區(qū)。
一項不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,面積僅占中國陸地面積0.36%的高黎貢山,藏著中國約一半的鳥類種數(shù)、30%的哺乳動物種數(shù)、17%的高等植物種數(shù)、11%的爬行動物種數(shù)。
這里因此成為很多動植物學家心中的“圣地”。上世紀80年代,昆明植物所研究員馮國楣曾在高黎貢山開展過野外科學考察,發(fā)現(xiàn)了號稱“杜鵑之王”的大樹杜鵑等物種。上世紀90年代起,李恒研究員不僅率隊開展獨龍江越冬考察,還率全球多個國家的科學團隊深入高黎貢山,進行了20多次、長達10多年的大規(guī)模考察,出版了一系列專著。
不過,因為氣候條件惡劣、交通通信不便,科學家很難長久駐留在高黎貢山。這也使很多問題難以得到解答:高黎貢山森林生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能有怎樣的變化規(guī)律?森林植物群落是如何構建并維持的?重要類群的種群動態(tài)與驅動因素是什么……
“如果能把野外科學觀測研究站建在高黎貢山,給科學家提供一個扎根高黎貢山研究森林生態(tài)系統(tǒng)的‘常駐基地’,他們就能找到這些問題的答案,讓高黎貢山生物多樣性研究深入下去。”李嶸說。
就在科學家們渴望建立“常駐基地”時,云南省科學技術廳于2021年12月批準成立了高黎貢山森林生態(tài)系統(tǒng)云南省野外科學觀測研究站,由昆明植物所和云南省林業(yè)和草原科學院共同建設運行。
2022年1月,中國科學院批準在獨龍江設立野外科學觀測研究站,并將野外臺站命名為“獨龍江森林生態(tài)系統(tǒng)野外科學觀測研究站”,這與李恒等老一輩科學家的觀點不謀而合。
當時,得知消息的李恒等老一輩植物學家高興極了。在自己曾奮斗過的地方,在中國的西南生態(tài)屏障上,他們的事業(yè)后繼有人。
鎖定獨龍江
2022年4月,獨龍江野外臺站執(zhí)行站長李嶸與昆明植物所原黨委書記李宏偉、中國科學院西雙版納熱帶植物園研究員曹敏等一行十多人,前往高黎貢山北段的獨龍江地區(qū)開展實地考察。
為了明確獨龍江地區(qū)在整個高黎貢山區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)代表性,他們用了兩周時間,沿著高黎貢山從北向南,對高黎貢山開展了全方位的細致考察,以了解高黎貢山南段、中段、北段的植被類型和物種組成。
高黎貢山北高南低,位于北段的獨龍江地區(qū)以地勢險峻著稱,垂直落差顯著。李嶸等人從獨龍江鄉(xiāng)到福貢縣亞坪村、瀘水市西部的片馬鎮(zhèn),再到保山地區(qū)。經(jīng)過反復且謹慎的考察和討論,他們最終明確,在獨龍江建站不僅對于研究中山濕性常綠闊葉林來說極具代表性,還具有重要的戰(zhàn)略意義。
“盡管獨龍江地區(qū)地勢險峻,但如果能在這里建站,就能與云南林業(yè)和草原科學院在保山地區(qū)已有的生態(tài)監(jiān)測點南北呼應,不僅可以實現(xiàn)對獨龍江地區(qū)的生態(tài)監(jiān)測,還能在一定程度上實現(xiàn)對高黎貢山整體的監(jiān)測目標,未來的監(jiān)測效果會很好。”李嶸告訴《中國科學報》。
鎖定獨龍江后,李嶸、李宏偉、曹敏等人又用一周時間,沿著獨龍江,從下游向上游,從山下往山上走,為野外臺站選擇最合適的監(jiān)測樣地。
實地考察過程中,他們發(fā)現(xiàn)在海拔2200米左右,也就是高黎貢山國家級自然保護區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)交界處,有保存最為完整的中山濕性常綠闊葉林。
最終,6塊樣地被選定,包括3塊監(jiān)測樣地,每塊1萬平方米,分別是綜合觀測場、植被采樣樣地、植物動態(tài)樣地,以及3塊輔助樣地,每塊900平方米,屬于草果種植輔助觀測樣地。獨龍江野外臺站的站址就選在地勢相對平整的綜合觀測場旁邊。
陡坡建樣地
建立樣地的過程中,科研人員不僅要給樣地里的各種植物分類、編號,還要在樣地里和樣地周邊安裝各類監(jiān)測設施。而6塊樣地中,3塊主要的監(jiān)測樣地都位于山腰處,草木繁盛,坡度在45度以上,一下雨螞蟥橫行,天一晴蜱蟲肆虐。
但大家鐵了心。“從長遠發(fā)展看,這幾塊樣地最有代表性,再苦再難,也得把樣地建起來。”李嶸說。
因為知道建設野外臺站有多難,在臺站建設之初,昆明植物所就聘請在高黎貢山國家級自然保護區(qū)有過十多年工作經(jīng)驗的高級工程師孫軍,擔任獨龍江野外臺站的行政副站長,負責處理臺站與地方間的協(xié)調(diào)事務。同時,昆明植物所還從當?shù)卣衅噶?位有經(jīng)驗的樣地監(jiān)測員,其中包括獨龍族唯一的一位生態(tài)學碩士李迎春。
孫軍記得,這幾塊樣地里共有1萬多棵樹,他和李迎春每天帶隊上山,給每棵樹分類別、編序號、掛牌子,一連忙了好幾個月。
建樣地時需要打井、裝監(jiān)測設備,但山上沒有路。于是,李迎春等人就用大砍刀辟出一米來寬、彎彎曲曲的小路,兩三個人抬一臺設備,像螞蟻搬家一樣把東西往樣地里運。
有時為了加快樣地建設進度,大家干脆晚上就在山上支帳篷住。每個在樣地里工作過的人,身上都有被蜱蟲、螞蟥咬過的疤痕。
到2023年底,樣地基本建成,林子里的各種監(jiān)測設備安裝到位,數(shù)據(jù)采集工作也隨之開始。
“對于野外臺站來說,數(shù)據(jù)就是生命。數(shù)據(jù)積累得越多,解決科學問題的能力也就越強。”李嶸說。
孫軍介紹,獨龍江野外臺站遵照中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(CERN)指定的科學觀測規(guī)范與標準,建立了完善的森林生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境觀測指標、觀測方法、采集規(guī)程、數(shù)據(jù)標準,以及規(guī)范的野外長期觀測指標體系、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制等技術體系。
這里的核心觀測內(nèi)容包括降雨、地表水、地下水、穿透雨、樹干徑流等水環(huán)境觀測數(shù)據(jù),土壤剖面、土壤溫度、微量元素、重金屬含量等土壤觀測數(shù)據(jù),氣壓、風向、水面蒸發(fā)量、顆粒物、總輻射、空氣相對濕度等大氣環(huán)境觀測數(shù)據(jù),以及物種組成、群落特征、凋落物、土壤微生物等生物觀測數(shù)據(jù)。
前哨護邊疆
如今,盡管獨龍江野外臺站的辦公樓還沒有開工建設,數(shù)據(jù)卻已經(jīng)源源不斷地從深山傳入CERN的數(shù)據(jù)庫。這里還吸引了全國180余名專家學者前來開展科學考察工作。
孫軍介紹,他們的近期目標是用3至5年時間,完善野外實驗平臺,擴大野外監(jiān)測范圍和規(guī)模,進一步提升自動化監(jiān)測水平,爭取使臺站早日進入國家級野外臺站行列,而他們更長遠的目標是培養(yǎng)優(yōu)秀人才,吸引國內(nèi)外優(yōu)秀科學家到此開展研究和國際合作,為國家西南生態(tài)安全屏障提供堅實的數(shù)據(jù)支撐。
當前,對獨龍江野外臺站充滿期待的人,有老一輩科學家,有新生代科技工作者,有臺站科研人員,也有當?shù)氐纳鷳B(tài)守護者。
“這個野外臺站的建立,對我們保護區(qū)有重大意義和深遠影響。”高黎貢山國家級自然保護區(qū)怒江管護局局長張映安感慨,“野外臺站對高黎貢山北段生態(tài)變化的長期監(jiān)測,有望為保護區(qū)調(diào)整和優(yōu)化保護措施提供數(shù)據(jù)支撐。此外,這里不僅是人才培養(yǎng)的基地,將為保護區(qū)工作培養(yǎng)相關人才,也是科普宣傳的開放平臺,將讓老百姓更深刻地認識自然保護區(qū)、認識生態(tài)安全的重要意義。”
對于臺站的未來,李嶸感到任重道遠。“作為全國為數(shù)不多的跨境生態(tài)學野外科學觀測研究站,我們將盡最大的力量,持續(xù)為國家生物多樣性的跨境保護、戰(zhàn)略生物資源的利用提供一手、標準化的數(shù)據(jù)支撐,為我國跨境生態(tài)安全屏障體系建設提供科技支撐,讓獨龍江野外臺站真正成為我國西南生態(tài)屏障上的‘科學前哨’。”李嶸說。
《中國科學報》(2025-09-03 第4版 專題)本文鏈接:中國西南生態(tài)屏障上的“科學前哨”http://www.sq15.cn/show-11-25497-0.html
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