科技治沙的“甘肅名片”——甘肅省治沙研究所60年堅(jiān)守風(fēng)沙一線開展防沙治沙研究紀(jì)實(shí)

時(shí)間:2019-10-10 10:45來源:大西北網(wǎng)-甘肅日報(bào) 作者:記者 洪文泉 點(diǎn)擊: 載入中...

 
  科考隊(duì)夏季野外考察。(資料圖)本組圖片除署名外均由甘肅省治沙研究所提供
 
 
  科研人員觀察培養(yǎng)器皿中的沙生植物幼苗。新甘肅·甘肅日報(bào)記者 洪文泉
 
 
  甘肅省治沙研究所舉辦國際治沙技術(shù)培訓(xùn)班。(資料圖)
 
  秋日,站在民勤縣城西南20多公里處的巴丹吉林沙漠南緣遠(yuǎn)眺,這片曾經(jīng)風(fēng)沙肆虐的大地,如今已變成一片郁郁蔥蔥的綠洲。成片的沙棗、梭梭等固沙植物交織在一起,頑強(qiáng)地抵抗著百米外的沙丘。
 
  “有了這些防沙植被,眼前的沙丘就很難前進(jìn)一步。”67歲的薛百鎮(zhèn)茂林村村民馬元成說,“自從治沙隊(duì)員們來到這里,一切都變了樣。”
 
  馬元成口中的治沙隊(duì)員,正是甘肅省治沙研究所的治沙專家們。1959年,為響應(yīng)全國治沙會(huì)議“向沙漠進(jìn)軍”的號(hào)召,中國科學(xué)院治沙隊(duì)成立甘肅省民勤治沙綜合試驗(yàn)站,開展防治河西風(fēng)沙危害的科學(xué)研究。一群戴著眼鏡、扛著塔尺、提著儀器的“書生”走進(jìn)了民勤沙窩,支起帳篷,安營扎寨,開啟了科學(xué)治沙的序幕。
 
  60年滄桑巨變,從“沙逼人退”到“人進(jìn)沙退”,從“頂著風(fēng)沙的逃荒者”到“野外試驗(yàn)站看護(hù)員”,馬元成和家人親眼看著這些科研人員走進(jìn)沙漠、住在沙漠、治理沙漠,與沙區(qū)群眾一起造就了這里翻天覆地的變化。
 
  沙漠邊緣的“守望者”
 
  “小時(shí)候我們這里也有一些防風(fēng)沙的土辦法,可作用很小,比不上治沙所這些科學(xué)家?guī)淼母呖萍肌?rdquo;馬元成指著身后一座50米高的鋼架高塔,回頭看了一眼站在身邊的民勤野外試驗(yàn)站研究員詹科杰博士。
 
  憑借幾十年治沙研究和成果的支撐,民勤縣建起了全國唯一的依托省級(jí)研究所建設(shè)的“甘肅民勤荒漠草地生態(tài)系統(tǒng)國家野外研究站”。
 
  “要想防沙治沙,首先得清楚地了解風(fēng)沙。”詹科杰告訴記者,眼前這座鋼架塔是試驗(yàn)站的“沙塵暴3號(hào)觀測塔”,它與周圍的19組各類儀器相互協(xié)作,形成了一個(gè)200米寬的觀測斷面,時(shí)刻記錄著對面的巴丹吉林沙漠低空沙塵數(shù)據(jù)。
 
  詹科杰介紹,2005年,為了分析沙漠輸出沙量和過渡帶防護(hù)林體系對沙塵暴的影響,民勤野外試驗(yàn)站在荒漠邊緣、荒漠至綠洲過渡帶和試驗(yàn)站綠洲中心地段,分別搭建了3座沙塵暴觀測塔,組成了一套針對低空沙塵暴的科研觀測系統(tǒng)。
 
  “當(dāng)時(shí),這套觀測系統(tǒng)是國內(nèi)第一套近地面沙塵觀測系統(tǒng)。”詹科杰自豪地說,塔上收集的數(shù)據(jù),成了這些年我省乃至西北地區(qū)林業(yè)防風(fēng)固沙體系效能評(píng)估的重要依據(jù)。
 
  “科學(xué)研究,必須要有量化的數(shù)據(jù)來證明。”詹科杰說,“研究證明,綠洲邊緣8.3公里寬的人工固沙林帶能夠消減72%的沙塵。”
 
  60年來,研究所對民勤荒漠綠洲區(qū)的水、土、氣、生物等進(jìn)行了長期不間斷定位觀測,積累了大量的科研數(shù)據(jù)。探明了地下水動(dòng)態(tài)變化與防風(fēng)固沙林的關(guān)系;研究了沙旱生植物對氣候變化的響應(yīng);驗(yàn)證了防風(fēng)固沙林對沙塵的強(qiáng)大消減能力;測定了多種沙旱生植物的蒸騰耗水量。
 
  如今,東起景泰縣西至金塔縣,南起祁連山區(qū)北至大漠,研究所建立了“七點(diǎn)兩線”的生態(tài)觀測網(wǎng)絡(luò)。尤其在石羊河流域,建立了森林—綠洲—沙漠三種地貌的生態(tài)觀測網(wǎng)絡(luò)。這套觀測系統(tǒng)配合新?lián)Q的自動(dòng)氣象站,收集的數(shù)據(jù)更加精確,用途更加廣泛,已經(jīng)在外省多地推廣建設(shè)。
 
  沙海深處的“探險(xiǎn)家”
 
  甘肅不僅是我國沙漠分布面積大且荒漠化危害嚴(yán)重的省份之一,也是我國主要的四大沙塵源區(qū)之一。全省有沙化土地面積12.17萬平方公里,占全省土地總面積的28.6%,分屬巴丹吉林、騰格里、庫姆塔格和毛烏素沙地,風(fēng)沙線長達(dá)1600多公里。
 
  “沙漠化長期以來一直是制約我省經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展最重要的環(huán)境問題。”甘肅省治沙研究所科技管理科科長唐進(jìn)年說,定點(diǎn)監(jiān)測固然重要,但想要真正地探尋沙漠的奧秘,科研人員必須“主動(dòng)出擊”,走進(jìn)沙漠深處進(jìn)行實(shí)地考察。
 
  于是,甘肅省治沙研究所先后組織了25次沙漠、戈壁科學(xué)考察??瓶既藛T先后進(jìn)入巴丹吉林沙漠、河西走廊戈壁地區(qū)、庫姆塔格沙漠、黃河首曲高寒草原、烏蘭布和沙漠等地實(shí)地考察。
 
  “科學(xué)考察能夠讓我們更加了解沙漠、戈壁、沙化土地以及植物資源的面積、數(shù)量、類型、分布以及成因和演變趨勢,為我們后期科研積累了大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。”唐進(jìn)年說。
 
  詳實(shí)的科考和觀測數(shù)據(jù)也被科學(xué)地應(yīng)用于沙漠地帶。迎風(fēng)佇立的3號(hào)塔身后,是民勤野外實(shí)驗(yàn)站近5公里的沙漠至綠洲過渡帶。汽車行駛其間,草方格、玉米秸稈、黏土、尼龍網(wǎng)沙障……道路兩側(cè)的流動(dòng)沙丘上,各種技術(shù)的防風(fēng)固沙試驗(yàn)田排列整齊。
 
  不多久,我們來到位于緩沖區(qū)的民勤沙生植物園。這座建設(shè)于1974年的中國最大的沙生植物園占地1500多畝,不僅承擔(dān)著沙區(qū)野生植物資源、選育良種和繁殖推廣等任務(wù),還先后建起植物標(biāo)本室、植物生理實(shí)驗(yàn)室、中心化驗(yàn)室、植物蒸騰耗水量觀測場和氣象觀測站等機(jī)構(gòu),為發(fā)展荒漠地區(qū)的林牧農(nóng)副業(yè)提供優(yōu)良種苗、技術(shù)措施和科學(xué)依據(jù)。
 
  “目前園內(nèi)共有植物693種,主要以沙旱生植物為主。”植物園副主任唐衛(wèi)東告訴記者,園內(nèi)每年都要從各地引進(jìn)新的防風(fēng)固沙植物,進(jìn)行育苗、栽植和馴化,然后再優(yōu)選出最適合甘肅自然條件的固沙植物。
 
  “以前河西地區(qū)防風(fēng)主要依靠楊樹,但楊樹根系過于發(fā)達(dá),導(dǎo)致土壤養(yǎng)分和周邊植物光照很受影響。”唐衛(wèi)東舉例說,“所以近幾年大面積開展‘楊改松’項(xiàng)目,用更耐旱、蟲害少、不落葉的松樹代替楊樹,防風(fēng)固沙效果大幅提升。”
 
  防風(fēng)治沙的“解密人”
 
  如果把民勤野外試驗(yàn)站比喻成大漠戈壁里的“前線哨所”,研究所位于武威市涼州區(qū)的甘肅省荒漠化與風(fēng)沙災(zāi)害防治重點(diǎn)國家實(shí)驗(yàn)室培育基地,就是打贏防風(fēng)固沙戰(zhàn)的“參謀部”。
 
  下午4時(shí),孫濤博士正在培育基地的風(fēng)沙環(huán)境風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,和自己團(tuán)隊(duì)的幾位同事一起討論課題。他面前16米長的玻璃通道里,一場人工模擬的沙塵暴正在喧囂,出風(fēng)口的一株梭梭迎風(fēng)搖擺,韌性十足。
 
  “這是西北地區(qū)省級(jí)科研院所唯一的大型風(fēng)洞。”孫濤說,“通過模擬不同級(jí)別的沙塵暴,我們既可以了解西部不同地形特征下的氣流特性,還可以分析出風(fēng)沙對植物的影響,篩選出抗逆性更好的防風(fēng)固沙植物。”
 
  “這里的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)開放型實(shí)驗(yàn)平臺(tái),能讓我們在假期有機(jī)會(huì)利用這樣專業(yè)的設(shè)備來完成課題研究。”來自蘭州大學(xué)生命科學(xué)院在讀博士蔣超告訴記者,自己和同學(xué)正在通過熒光掃描儀器,對植物葉片受到不同程度風(fēng)沙的影響進(jìn)行分析和記錄。
 
  “60年來,甘肅省治沙研究所與76個(gè)國家、130多個(gè)國內(nèi)大專院校、科研院所開展了各種形式的學(xué)術(shù)和科研合作。”實(shí)驗(yàn)室副主任康才周告訴記者。
 
  走進(jìn)工作區(qū),一樓的X熒光掃描室里,科研人員正在將科考隊(duì)從沙漠深處帶來的土壤標(biāo)本進(jìn)行磨樣、壓樣和掃描,分析判斷該沙區(qū)的沙土構(gòu)成和來源。二樓有機(jī)化合物分析室里,研究人員李金輝正在進(jìn)行黑果枸杞花青素的結(jié)構(gòu)分析,得出的數(shù)據(jù)將用于植物資源的保護(hù)開發(fā)和利用;同位素分析室里,張進(jìn)虎博士正在利用多通道真空水分抽提系統(tǒng)和水同位素測定儀,分析判斷沙區(qū)地下水循環(huán)規(guī)律。三樓沙生植物培養(yǎng)室里,研究人員王芳玲利用各種沙生植物的根、莖、葉、花等部位進(jìn)行植物的快速繁殖,通過對比找出最適合沙區(qū)生存和繁殖的優(yōu)質(zhì)植物品種。四樓的粒度分析室里,郭春秀博士將一勺沙土灌入全自動(dòng)粒度分析儀,分析獲得不同沙漠的沙體大小、顏色、粒徑和組成百分比數(shù)據(jù)……
 
  60年來,從這樣的一次次考察和室內(nèi)外科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,甘肅省治沙研究所共取得科研成果539項(xiàng),獲獎(jiǎng)96項(xiàng),申請專利280項(xiàng),發(fā)表論文1664篇、專著22部、制訂標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng),為我省防風(fēng)固沙提供了堅(jiān)實(shí)的科技保障。
 
  治沙科技的“推廣者”
 
  科技治沙,離不開學(xué)術(shù)交流和人才培養(yǎng)。省治沙研究所采取“引進(jìn)來、送出去”的辦法,共培養(yǎng)博士28人,碩士32人。目前,研究所已經(jīng)建立省級(jí)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和基礎(chǔ)研究創(chuàng)新群體4個(gè),14人進(jìn)入甘肅省領(lǐng)軍人才和甘肅省優(yōu)秀專家隊(duì)伍,共有研究員25人,副研究員42人,形成了一支特色鮮明、結(jié)構(gòu)合理的治沙專業(yè)研究團(tuán)隊(duì)。
 
  “所有的科研,最終的目的都是為了服務(wù)大眾。”甘肅省治沙研究所所長徐先英告訴記者,這幾天,位于蘭州市安寧區(qū)的甘肅省治沙研究所國際培訓(xùn)中心里,由科技部主辦、甘肅省治沙所承辦的“中西亞國家荒漠化防治與生態(tài)安全評(píng)價(jià)技術(shù)國際培訓(xùn)班”正在進(jìn)行。來自蒙古、伊朗、加納、埃及等7個(gè)國家的國家森林部、資源保護(hù)部、大學(xué)和地方管理部門的官員和技術(shù)人員參加培訓(xùn)。
 
  從1993年至今,研究所已連續(xù)為發(fā)展中國家舉辦了46期國際治沙技術(shù)培訓(xùn)班,共有來自86個(gè)國家的1047名官員、學(xué)者參加了培訓(xùn)。
 
  “除了理論知識(shí)學(xué)習(xí),學(xué)員們還將參觀我國防護(hù)林體系、干旱區(qū)綠洲生態(tài)、風(fēng)沙危害防治經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展成果。通過學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、交流、實(shí)地參觀等多種方式,讓學(xué)員們體驗(yàn)中國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。”徐先英說,隨著我省荒漠化治理水平的不斷進(jìn)步,特別是加強(qiáng)了同“一帶一路”沿線國家治沙科技合作,不斷地向世界輸出中國治沙技術(shù)。
 
  自1987年以來,研究所參與完成了38個(gè)國際科技合作項(xiàng)目,在尼日利亞、尼日爾、毛里塔尼亞和埃及分別建成了4個(gè)沙障與造林相結(jié)合的治沙示范推廣基地,培訓(xùn)技術(shù)人員與當(dāng)?shù)剞r(nóng)民技術(shù)員300余人。
 
  經(jīng)過60年的“風(fēng)沙”洗禮,甘肅省治沙研究所已經(jīng)成為我省防沙治沙領(lǐng)域一張響當(dāng)當(dāng)?shù)?ldquo;科技名片”?!?/div>
 
 
  【綠色建言】
 
  防沙治沙必須提高科技含量
 
  作為全國防沙治沙的前沿陣地,我省防沙治沙如何取得進(jìn)一步的進(jìn)展?近日,記者就此采訪了甘肅省治沙研究所研究員常兆豐。
 
  “我省沙區(qū)主要集中在河西走廊地區(qū),這里自然條件嚴(yán)酷,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高,民間‘插風(fēng)墻’‘土埋沙丘’等防風(fēng)固沙的土辦法,治沙效果十分有限。”常兆豐說,“要在這樣的自然條件下加快防沙治沙步伐,達(dá)到事半功倍的效果,就必須提高防沙治沙工作的科技含量。”
 
  “首先,科技治沙要注重科學(xué)、可持續(xù)的發(fā)展理念。”常兆豐談到,必須強(qiáng)化科技支撐,正確處理防沙治沙與發(fā)展經(jīng)濟(jì)的關(guān)系,提高防沙治沙工作的質(zhì)量和效益,形成防沙治沙促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,經(jīng)濟(jì)發(fā)展逆向拉動(dòng)生態(tài)建設(shè)的良性循環(huán)。
 
  “其次,科技治沙也要遵循自然規(guī)律,因地制宜,分區(qū)施策。”常兆豐說,過去60年我省常用的防沙治沙措施主要有三類:一是造林治沙,二是沙障壓沙,三是封沙育林育草。實(shí)踐證明,由于植物能夠轉(zhuǎn)化利用太陽輻射,平衡地表熱力,因此造林治沙仍是我省這些年最有效的治沙措施。
 
  “科技治沙還要抓住重點(diǎn)。對于我省大部分沙區(qū)而言,水就是治沙的根本問題,水資源的變化決定著沙漠生態(tài)環(huán)境的變化。”常兆豐說,本世紀(jì)以來,由于地下水位普遍下降,造林治沙的規(guī)模減小,我省治沙工作逐漸轉(zhuǎn)向以封育保護(hù)沙區(qū)植被為主。因此,節(jié)約用水才是防沙治沙的治本措施。
 
  “防沙治沙,僅僅依靠沙區(qū)林場和治沙科研人員是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要全社會(huì)的廣泛參與。”常兆豐說,只有動(dòng)員全社會(huì)的力量,培養(yǎng)節(jié)約用水、保護(hù)植被、保護(hù)沙區(qū)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)并付諸行動(dòng),才能更加有效地防止土地沙化,保護(hù)我們賴以生存的綠水青山。








 
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