近日，中國科學(xué)院若爾蓋濕地生態(tài)研究站（以下簡稱若爾蓋站）在紅色草原阿壩藏族羌族自治州紅原縣全面投入使用，將為我國更好開展?jié)竦乜茖W(xué)研究和生態(tài)保護(hù)提供有力支撐。

若爾蓋站里面都有啥？科研人員都在這里研究什么？如今高寒濕地保護(hù)進(jìn)展如何？近日，紅星新聞?dòng)浾邔?shí)地探訪若爾蓋站，跟隨科研人員前往觀測樣地，看這些安裝在大地上的“聽診器”如何工作，這群“高原醫(yī)生”又如何從土壤、植物里取樣，為高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)“把脈問診”。

據(jù)了解，若爾蓋站包括若爾蓋臺(tái)站、瓦切試驗(yàn)點(diǎn)、日干喬試驗(yàn)點(diǎn)和若柯壩試驗(yàn)點(diǎn)。科研工作用地超450畝，園區(qū)占地30畝，建有3500平方米的綜合樓，并配備了完善的野外試驗(yàn)樣地和輔助設(shè)施，確保了長距離野外調(diào)查及樣品采集工作的順利進(jìn)行，也為高精度數(shù)據(jù)監(jiān)測提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

▲植物樣本

研究高寒泥炭地

建全球最深的土壤全剖面增溫設(shè)施

與中國科學(xué)院若爾蓋濕地生態(tài)研究站站長高永恒見面的傍晚，他剛結(jié)束一場內(nèi)部學(xué)術(shù)交流會(huì)。聊起若爾蓋站的建成，他打開了話匣子，“從在野外搭帳篷做科研，到自建板房實(shí)驗(yàn)基地，再到如今國際化的若爾蓋站全面投用。我們的科研人員，終于有‘家’了。”

若爾蓋站建成后，對科研團(tuán)隊(duì)來說，一個(gè)直觀的變化體現(xiàn)在時(shí)間上。高永恒介紹，以往，科研人員進(jìn)行樣本分析與檢測時(shí)，需先在野外采集樣本，再將樣本送至成都實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理，這一過程不僅延長了科研周期，而且樣本在運(yùn)輸途中可能因保存不當(dāng)而影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。“如今，科研人員從樣本采集到實(shí)驗(yàn)室分析的整個(gè)流程被大幅縮短，可能僅需數(shù)小時(shí)即可在站內(nèi)完成采樣到檢測全過程，這極大提升了科研工作的效率和數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性?！?/p>

▲土壤采樣

“泥炭地是高寒濕地的主要類型，也是陸地重要的土壤碳庫。數(shù)千年來，泥炭地也扮演著大氣碳匯的作用，在對全球輻射平衡中一直發(fā)揮著凈‘冷卻’的效應(yīng)。”高永恒表示，在氣候變化和人類活動(dòng)加劇背景下，泥炭地穩(wěn)定環(huán)境及碳庫的穩(wěn)定性正在面臨巨大的挑戰(zhàn)。“理清高寒泥炭地碳循環(huán)過程及調(diào)控機(jī)制，可為氣候變化背景下泥炭地可持續(xù)管理提供數(shù)據(jù)依據(jù)和科學(xué)指導(dǎo)?！?/p>

▲土壤全剖面增溫設(shè)施

“多年來，我們研究建造了一款全球最深的土壤全剖面增溫設(shè)施?！备哂篮憬榻B，通過試驗(yàn)探究泥炭地土壤碳及其它元素循環(huán)、溫室氣體通量、土壤水熱動(dòng)態(tài)等對增溫的響應(yīng)和適應(yīng)機(jī)制。同時(shí)通過土壤、植被要素等自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，研究土壤結(jié)構(gòu)與功能、植物物候、群落多樣性與生產(chǎn)力等對氣候變暖的響應(yīng)，“可深入解析氣候變化背景下泥炭地地上地下物質(zhì)元素的循環(huán)過程與機(jī)制?！?/p>

▲氣體測定

據(jù)了解，全面投入使用的若爾蓋站，將以高寒濕地保護(hù)與恢復(fù)為目標(biāo)，系統(tǒng)開展?jié)竦厣锒鄻有员Ｓ?、生態(tài)系統(tǒng)過程、區(qū)域生態(tài)修復(fù)及可持續(xù)發(fā)展等方面的研究，為生態(tài)安全和濕地科學(xué)研究提供重要的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。

野外土壤、植被采樣

模擬未來氣候變化

在中國科學(xué)院若爾蓋濕地生態(tài)研究站內(nèi)的一間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，紅星新聞?dòng)浾咦⒁獾?，最左邊擺放著5臺(tái)1米多高的人工氣候箱裝備，中間是操作臺(tái)，最右邊則有一個(gè)人工開鑿的廢水槽?！皬U水槽是用來裝載試驗(yàn)廢液的，連通地下的大型液體收集器。以環(huán)保為前提，這些廢液將被運(yùn)往成都實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理?！敝袊茖W(xué)院成都生物研究所副所長陳槐介紹，室內(nèi)的人工氣候箱與野外開展的試驗(yàn)形成互補(bǔ)關(guān)系，“經(jīng)過多年治理，若爾蓋濕地資源總體穩(wěn)定，生物多樣性得到有效保護(hù)。”

▲人工氣候箱

跟隨科考人員腳步，記者來到若爾蓋濕地生態(tài)研究站瓦切野外樣地試驗(yàn)點(diǎn)。這里，試驗(yàn)的草地被分成了若干樣地，有的地表上架設(shè)了銀色鋼架，懸掛著輻射紅外線的燈管，實(shí)現(xiàn)地表土壤約1.5℃—2.5℃的增溫，模擬未來氣候變暖場景。有的地表上架設(shè)了一系列的遮雨棚，改變樣方內(nèi)接收的降雨量，來研究生態(tài)系統(tǒng)里的植物、微生物的各個(gè)過程對氣候變化的響應(yīng)。

▲減雨平臺(tái)

“這些是模擬氣候變化的控制實(shí)驗(yàn)設(shè)施，主要是為了研究高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力對全球變化如何響應(yīng)?！敝袊茖W(xué)院成都生物研究所助理研究員李洋一邊說話，一邊拿上采樣工具，只見他將10cm的土鉆砸入到土壤里，順時(shí)針扭轉(zhuǎn)，而后將土鉆中的柱狀土裝進(jìn)自封袋里，“土壤中，活性微生物的呼吸過程，死亡微生物后分解過程，這些都是我們要研究的。”

“我們采集植物樣本，是為了研究植物、微生物及二者交互作用對土壤碳排放的相對貢獻(xiàn)?！崩钛蟊硎荆迩暹@些問題的源頭，對研究全球氣候變化背景下高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)的演變過程具有重要科學(xué)意義，“有助于提升我國在全球變化和生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域中的影響力?！?/p>

從曾經(jīng)的放牧過度，到如今通過科學(xué)研究評估放牧強(qiáng)度與草地退化的關(guān)系，解決好生產(chǎn)與保護(hù)的矛盾；從曾經(jīng)的泥炭盜采，到如今超5000名河湖長、林長共擔(dān)巡河巡林之責(zé)……這就像一場精密的科學(xué)探索，而這些科考員就像“高原醫(yī)生”，一個(gè)個(gè)試驗(yàn)裝備，就像扎根在大地上的“聽診器”。未來，若爾蓋站將通過科學(xué)研究、示范推廣和人才培養(yǎng)，為區(qū)域生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的科學(xué)支持和技術(shù)保障。