2017年9月18日下午,第二次青藏高原綜合科學考察研究在西藏拉薩啟動。在啟動會上,國務院原副總理劉延東宣讀了習近平總書記給科考隊的賀信。通過媒體宣傳,很多人知道這件事,但多數人並不了解為什麼要再次組織科考?科考怎麼做?今天就來講講動植物的科學考察。
9月19日河湖源生物與生態考察隊出發在拉薩的合影
第一次科考動植物研究取得豐碩成果
青藏高原是我們國家非常獨特的一個地理單元,它的特點是海拔高,素有地球第三極和世界屋脊的美譽,平均海拔在4000米以上,氣候非常的寒冷。高原的降水非常不均勻,東南部比較溼潤,但西部和西北部乾旱少雨。關於青藏高原的動植物種類,大家都知道青藏高原上有國家級的保護動物野犛牛、藏羚羊、藏野驢等,以及茫茫的藏北大草原。但在第一次科考之前,我們對高原動植物種類了解非常不系統。
為了查清高原動植物居民的「戶口」,自20世紀70年代起,中國科學院組織了包括西藏自治區、西南橫斷山區、喀喇崑崙-崑崙山和可可西裡的系列綜合科學考察,先後出版了《西藏哺乳類》、《西藏鳥類志》、《西藏昆蟲》、《西藏植物志》、《西藏植被》、《橫斷山維管束植物》等系列叢書。可以說是通過第一次青藏高原科考,給青藏高原的動植物居民建了一個「戶口簿」。
通過第一次科考,對青藏高原的動植物種類有了比較全面的了解和認識。以植物為例,中科院院士、我國知名植物學家、《西藏植物志》主編吳徵鎰曾經感嘆道:西藏特別是其東南部的植物種類是相當豐富的,絕不是過去一般想像和文獻記錄中那樣貧乏。事實上,在西藏境內既有亞熱帶「西藏的江南」——察隅,也有熱帶「西藏的西雙版納」——墨脫。大家熟知的杜鵑、報春、龍膽在青藏高原得到大發展,不僅種類豐富,而且花型花色多樣。通過第一次科考,為青藏高原的自然保護、國土規劃、生物資源開發利用等提供重要的科學依據。
科考隊員採集植物標本
科考隊與當地藏族牧民交流
西藏班公錯附近的景觀
為什麼要啟動第二次青藏高原綜合考察研究
既然第一次科考已經為青藏高原的動植物居民上了「戶口」,為什麼還要開展第二次青藏高原科考呢?
一是第一次科考有些「遺漏」,即第一次「戶口」普查時,有些動植物種類漏報了。青藏高原地形地貌複雜多樣,交通非常不便,後勤保障困難,因此第一次科考有些地區沒有涉足,或科考工作不夠細緻。以墨脫的植物考察為例,墨脫植物種類非常豐富,分布有從我國海南島到長白山的各種植被類型,但是因為不通公路,加之山高路險,系統的植物考察和編目直到20世紀90年代才完成。
除了空間上遺漏外,過去青藏高原科考都集中在夏天,有些早春或者晚秋開花植物常常也被遺漏了。因此,在第二次青藏高原科考中,有個重要的工作就是「查缺補漏」,要在過去科考有缺失或不夠細緻的地區開展動植物的調查研究。
二是要通過第二次青藏高原科考,了解動植物「居民」的現狀和變化。從第一次青藏科考算起,屈指已過四十餘載,而且是青藏高原變化最快的幾十年。
首先是全球變暖為特點的氣候變化。據有關研究發現,青藏高原的增溫是全球平均增溫的兩倍以上,增溫帶來的一系列生態環境連鎖響應和變化。
其次是人類活動的加劇。過去四十多年是我們國家快速發展的四十年,青藏高原也不例外。人口的快速增加,基礎設施、農牧業、野生生物資源開發等人類活動規模和強度也是前所未有,這些人類活動深刻影響到動植物「居民」。以高原精靈——藏羚羊為例,20世紀80年代末至90年代初,青藏高原的藏羚羊遭到大規模的獵殺,一度藏羚羊的種群急劇減少,加大保護力度後,藏羚羊的數量又得到恢復。因此,第二次科考非常重要的工作就是了解動植物的變化。通俗地說,第二次科考要對高原動植物「居民」 進行第二次戶口普查。與第一次科考的數據做比較,看看發生了什麼變化?以及變化背後的原因是什麼?
三是服務於「一帶一路」綠色發展和青藏高原的生態文明建設。黨中央和國務院提出的「一帶一路」倡議得到世界各國的廣泛響應和支持。「一帶一路」提出要以「政策溝通、設施聯通、貿易暢通、資金融通、民心相通」為主要內容,打造「一帶一路」沿線國家政治互信、經濟融合、文化互容的利益共同體、責任共同體和命運共同體。正如習近平總書記所說,「一帶一路」非常重要的內容是要加強環境、生物多樣性、自然資源保護、應對氣候變化、抗災、減災、提高災害風險管理能力、促進可再生能源和能效等領域合作。要聚焦重點地區、重點國家和重點項目,建設好綠色絲綢之路,提高風險防控能力。因此,第二次科考的範圍不限於我國的青藏高原,要延伸到一些「一帶一路」沿線國家,例如,中亞五國,南亞的中巴經濟走廊和中尼南亞通道,以及東南亞部分國家。涉及生物和生態領域的科考內容,希望通過和「一帶一路」沿線國家合作,開展動植物多樣性的調查、編目和研究,了解這些國家的生物多樣性現狀,主要的威脅,保護的狀況等。幫助這些國家確定動植物的重點保護類群,優先保護區域,開展生物多樣性保護合作研究,加強能力建設和人才培養。
與第一次青藏科考相比,第二次青藏科考範圍更大,部分還是走出國門到周邊國家的科考。另外,第二次科考要為青藏高原的綠色發展和生態文明建設做好科技支撐和服務工作。習近平總書記在給中國科學院青藏高原綜合科學考察研究隊的賀信指出,通過科考,要「著力解決青藏高原資源環境承載力、災害風險、綠色發展途徑等方面的問題」,要「優化生態安全屏障建設,推動青藏高原可持續發展、推進國家生態文明建設、促進全球生態環境保護」。比如,我們國家剛剛批准青海省成立「三江源國家公園」,西藏自治區提出建設「第三極國家公園」的設想等等,第二次青藏高原要結合國家和地方的重大發展計劃,通過科考為我國青藏高原及其周邊地區的可持續發展和重大項目實施提出科技支撐和諮詢建議。
簡而言之,第二次青藏高原綜合科學考察研究,科考的範圍更大了,延伸到部分青藏高原的周邊國家。其次更加關注的生態環境和生物多樣性的變化及其原因。強調「國家需求、地方需要和科學研究」三者的有機結合。
科考隊伍製作植物標本
科考隊員採集動物標本
第二次青藏高原綜合考察研究有什麼新意
第一次青藏科考結束後,老一輩科學家總結提出「青藏精神」五個方面的內容,即創新意識,瞄準國際前沿;立足實地,取得原創數據;提倡協作,加強綜合集成,學科之間的相互滲透、交叉和綜合研究;結合實際,服務高原建設;持之以恆,獻身青藏事業。這五個方面的工作,時至今日仍有重要的現實意義,也是第二次科考必須堅持的。同時要發揚老一輩科學家艱苦奮鬥、團結奮進、勇攀高峰的精神。
和第一次科考相比,第二次科考的新意可以歸納為:新技術、新手段、新發現和新認識。過去的科考更多的是地面的活動,第二次科考將建立「空-天-地一體化觀測與數據獲取系統」。將大量採用衛星、遙感飛機、無人機、無人船等新技術,更加系統、連續、自動地收集生態環境觀測數據。
空-天-地一體化觀測與數據獲取系統示意圖
在試驗研究方面,將廣泛使用現代先進分析測試手段,例如基於DNA條形碼技術的生物多樣性快速評估技術,開展定量化、標準化的科學研究,把面上科考和已經建立的定位站觀測研究相結合。第二次科考將更加強調數據集成、共享和大數據分析。就生物和生態領域,我們所說的新發現包括一些生物類群的新發現,一些新分布點的發現,還有生物多樣性形成、演化和發展的新規律的發現等。這裡所說的新認識是特別強調對複雜科學問題的認識。第一次科考被稱為發現之旅,主要是從單一學科的認識,比如植物有多少種類、在哪裡分布等。第二次科考我們希望推動地學、生物學等多學科綜合集成研究,系統解析生物與環境、地表與地下、植物與動物、植物與微生物等複雜科學問題,形成具有原創性的新知識和新理論。踐行習近平總書記提出的「為守護好世界上最後一方淨土、建設美麗的青藏高原作出新貢獻,讓青藏高原各族群眾生活更加幸福安康」的重要指示精神。
在生物和生態變化方面,第二次青藏高原綜合科學考察研究是針對高原動植物居民開展的一次「戶口」再普查。其核心是通過應用新技術、新手段,通過面上科考和定點研究相結合,能夠更加精準、更加深入地揭示動植物的變化及其原因,為「一帶一路」倡議的實施、綠色思路和生態文明建設提供科技支撐,推動科學事業的發展和人才培養,促進和引領全球生態環境保護。
水下無人機拍的色林錯裸鯉
科考隊員使用無人機觀測地形變化