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【长江日报】三代科研人20年接力赴内蒙古治沙 武汉“荒漠藻”扎根库布齐沙漠
文章来源: 水生生物研究所 发表日期: 2017-09-12
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在内蒙古库布齐沙漠,中科院武汉水生所水生生物学硕士李琪和博士韩迎春正在合力将喷洒器背到实验地   记者胡冬冬 摄

达拉特旗荒漠化综合治理试验站治理前景观,左拍摄于2001年记者 胡冬冬 翻拍

  2017年9月8日,距内蒙古林业科学研究院沙漠试验基地20多公里远的解柴线公路两旁仍有大片的草地,地面也显现出灰绿色。这是荒漠藻结皮后的成果,再向远处则是泛黄的绵延不绝的沙丘  记者 胡冬冬 摄

2008年12月,中科院武汉水生所专家刘永定实地观察荒漠藻结皮效果记者 胡冬冬 翻拍

  实验室内,中科院武汉水生所胡春香研究员查看学生韩迎春和李琪培养的荒漠藻的长势,并给出指导 本报特派内蒙古鄂尔多斯记者胡冬冬 摄

  本报特派内蒙古鄂尔多斯记者李佳 通讯员孙慧

  11日,国家主席习近平致信祝贺《联合国防治荒漠化公约》第十三次缔约方大会高级别会议召开,习近平指出,土地荒漠化是影响人类生存和发展的全球重大生态问题。

  此次盛会选择在鄂尔多斯召开,距离当地近百公里的库布齐沙漠,因治沙成绩卓越被认为是创造了荒漠化防治的中国模式。

  20年前,中科院武汉水生所刘永定研究员第一次踏上库布齐沙漠东缘的达拉特旗时,当地林草覆盖率还不足15%,而目前提高到80%,内蒙古林业科学研究院沙漠试验基地主任安晓亮说,20年接力,让百湖之市和风沙之城“结”在了一起。

  土壤藻类研究第一人投身沙漠

  8日,从鄂尔多斯驱车上百公里,记者来到中科院武汉水生所与内蒙古林科院共建的达拉特旗荒漠化试验站。脚下,黄蒿、沙蒿、猪毛菜和沙丹旺,连成郁郁葱葱的绿地,你很难想象,距离北京最近的这处沙漠,17年前搅起的黄沙,让北京遭受12次沙尘暴袭击。

  库布齐沙漠白土梁林场解放滩作业区区长韩战说,20年前,“风沙来时,下午出门,晚上找不到路回家,土路全被风沙淹没”,直至这群科学家到来——

  “嘴巴闭老严,可牙齿缝里还是沙”,中科院水生所胡春香研究员,描述10多年前她跟着导师刘永定第一次来到库布齐沙漠的试验站时,齿间似乎还有些膈应。

  但对于彼时的刘永定来说,他见过更可怕的沙漠。20多年前,他在巴丹吉林沙漠经受过昏天黑地、飞沙走石的沙尘暴,“我感到心疼,荒漠化吞噬着一片片国土”。

  近40年前,中科院武汉水生所黎尚豪院士即从事旱地农业土壤蓝藻生物学研究,他的学生刘永定成为我国第一个研究土壤藻类的研究生。

  刘永定长期对柴达木盆地及长江、黄河、黑龙江流域的藻类进行研究发现,在沙漠中生长的荒漠藻十分耐贫瘠,见水即长,无水即固定在沙面上结层皮,这种皮的强度很大,下雨会长出青苔,野生植物的种子落上去就可以成长。1996年前后,刘永定提出了利用荒漠藻结皮进行固沙的理念,他走进沙漠。

  2001年,在内蒙古自治区和武汉市人民政府的支持下,中科院武汉水生所与内蒙古林业科学院合作,在库布齐沙漠东缘的达拉特旗建立了“达拉特旗荒漠化综合治理试验站”。刘永定带着学生,与内蒙古林科院的科研人员一起,参与了试验站最初建设。“一开始,周边的村民并不理解,觉得这群人要捉住随着风跑的沙漠,简直是痴人说梦,他们放任羊进入试验地,吃掉了还没长好的植物”。

  更让人苦恼的是,还没等荒漠藻开始结皮,风沙就将藻类连根吹起。经过不断探索,刘永定等人在结皮的藻类周围种上挡风的植物,创造出“荒漠藻-草-灌木-乔木”相结合的措施。

  蹲下身,记者看到,地面上细颗粒状的凸起连成一片,浇上水,浅褐色的沙皮,变成了深苔藓色,这就是荒漠藻,它们从遥远的百湖之市武汉而来,经过培养,在风沙之城扎下了根。

  每年有四五个月在内蒙古

  “回家了!”8日早晨,胡春香夹着达拉特旗当地的酥油饼、端起稀粥,舒畅地喝上一口。这是今年胡春香第三次来水生所在内蒙古的试验站。她是刘永定早期的博士生之一,从导师做荒漠藻研究开始就跟随,来试验站驻守,已是第10个年头,每年有四五个月她都在站里。

  “2007年来时,因为风沙,周边解放滩许多村民已搬去别处,连村上的小学也迁移,荒无人烟。我去地里做结皮试验,起身后傻眼了:到处都是一样,我急得浑身是汗:我怎么在这里迷了路?”最后她反复回忆,坚持走了出来,“当时真有点打退堂鼓”。

  胡春香这一代科研人员,持续研究荒漠藻的适应性,让藻类在不同环境的沙地生长。“培养微生物需要控制众多技术参数,每天观测、记录量非常大,我5点天麻麻亮就起床,把记录本、仪器和手电筒装盆里,抱着盆翻出实验室铁门,大着胆往试验地里走,赶在7点吃饭前再回来”。

  经过她这一代科研人员的努力,示范基地不断扩展,武汉技术在内蒙古自治区库布齐沙漠的达拉特旗等5个不同类型沙地(漠)中逐步推广示范,完成了5.2万亩荒漠藻结皮工程,并在准格尔旗等地近万亩沙地上继续应用。其中,达拉特旗项目区林草覆盖率由项目实施前的不足15%提高到目前的80%以上,有效地控制了风沙的危害。

  当地村民甚至开始尝试种地,可观的经济收益还吸引了不少村民回流。经协调,当地政府修了路,从附近的解放滩村里经过,将偏远的试验站与公路接了起来。

  走在树影斑驳的柏油路上,村民热情地跟科研人员打招呼,他们拴紧了自己的家畜,并开始到试验基地打工,成为藻类培养池守护员、藻液喷洒员和厨子等。胡春香还记得,村民们办喜事,因为收了基地随礼,感动得要请上基地所有人去吃上三天三夜。

  从40后到90后的接力观测

  8日下午,顶着3时多的太阳,韩迎春和李琪背着40斤的水桶,走上20多分钟,进入到丛林深处的沙地,经过近20年荒漠藻种植,基地周边已形成高高低低的灌木丛林,要找上一片未被荒漠藻覆盖的沙地,的确不容易。

  在一片小沙地上,两人喷洒荒漠藻藻液、精心照顾两个月,观察结皮过程,每日观察记录试验地的生理指标,并提取样本做特定分析,作为重要数据用进硕博士论文。

  1993年出生的韩迎春和1992年出生的李琪,是胡春香带的博士生和硕士生。在水生所藻类学科组,“到内蒙古种藻”的接力棒已传了20年。仅2001年到2012年间,武汉水生所就有40余位师生驻守内蒙古做科研,每年夏秋两季待上半年。胡春香介绍,12位曾“接棒”的徒弟里,已有3人将“荒漠藻”研究作为研究方向,或成终生事业。

  荒漠绿洲的奇迹引起藻类学界的惊异,欧洲意大利、法国、德国的同行们来到解放滩与“武汉团队”合作探究生态系统的变化,在美国地质调查局主持的国际会议上,中科院水生所被认为是当今世界荒漠藻研究的“leader(引领者)”。

  2012年,武汉与内蒙古的荒漠藻研究已结题,但刘永定、胡春香等武汉科学家还在贴钱带着师生往内蒙古跑。

  “荒漠藻对于防治荒漠化的作用、对于土壤成分的影响,必须长时间观测。在大自然环境里做工作,不能短平快,尤其是跟土地打交道”,本月初刚从试验站回汉的刘永定,近期还将赴内蒙古取样。荒漠藻是否能在更广泛的地域运用?如何运用?我们应该给历史加一个什么答卷?73岁的刘永定带领团队跑遍了我国北部几千公里的许多沙漠,在坝上、青海、新疆不断试验,他说,在他有生之年,这项工作不会停,他的学生们永远不会停,生物固沙的研究将发展下去。

    (刊于长江日报2017年9月12日头版、第4版,网址链接http://cjrb.cjn.cn/html/2017-09/12/content_5636109.htm)    

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