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  【深瞳工作室出品】

  采 写:本报**财经日报 杨 仑

  策 划:赵英淑 滕继濮 林莉君

  《中国沙丘志》(第二版)总结凝练了近年来国内外沙丘学研究领域的*新成果,搞清楚了我市主要沙丘的“乳豆”,为后续水体的保护环境完全恢复、综合透过等工作提供了强有力的科学支撑点。

  置身莫莫格水体中,举目可见天空碧蓝如洗,四顾则是白鹤起舞、百鸟发草,苇海摇曳间生机盎然。天畔的晚霞,渐渐由绚丽归于平淡,恬静悠闲。

  游客们很难想象,这片水体所在的吉林省白城市,多年来曾有“八百里瀚海”之称。从历史上蛮荒富饶的沙丘,到后来遭受现代人活动滋扰缺损,再到通过人工保护环境重现水体的绿意盎然,莫莫格水体的变化恰是我市许多沙丘水体的缩影。

  我市水体国土面积位居世界第四、亚洲**,《水体协定》划分的42类水体在我市均有广布。刚刚过去的8月15日,我市迎来首个全国自然环境日。如今,保护环境自然自然环境系统的理念已经深入人心。

  水体被喻为“地球之肾”,与森林、海洋并称为全世界三大自然环境系统。同时,水体也是全世界范围内缺损、丧失速度*快的自然环境系统。要保护环境水体这一“地球之肾”,大家该做些什么?

  今年7月,由中国科学院东北海洋学与农业自然环境研究所(以下简称东北海洋学所)牵头,汇聚全国12家单位、数百名项目组多年研究的《中国沙丘志》(第二版)正式出版。它总结凝练了近年来国内外沙丘学研究领域的*新成果,搞清楚了我市主要沙丘的“乳豆”,为后续水体的保护环境完全恢复、综合透过等工作提供了强有力的科学支撑点。

  水体与大家的故事,或许才刚刚开始。

  发布*新研究成果,揭开沙丘神秘面纱

  现代人对水体的科学研究较晚——直至18世纪,欧洲才有政府机构开始进行砂质沙丘的考察与研究;1885年,俄国教授开始在大学里讲授沙丘学课程。而我市沙丘研究起步则更晚。1958年,中国科学院长春海洋学研究所(东北海洋学所前身)成立,这是国内*早研究沙丘的机构众所周知。建所至今,东北海洋学所致力于沙丘研究,并于1999年出版了《中国沙丘志》。

  如今,距离上一次的调查已经过去30多年。时移世易,由于气候变化和现代人活动的滋扰,我市沙丘广布和结构系统已发生了显著变化。

  “在我市,沙丘是水体的主要属性和核心形态,是*富有古菌多样性的自然环境系统和古菌*重要的生存环境众所周知。”东北海洋学所所长、中国自然环境学学会水体自然环境专业委员会主任姜昻。

  历经数年艰苦的考察,项目组对国土面积4公顷以上的沙丘进行了详细调查,这几乎囊括了我市所有的沙丘。翻开这部厚厚的著作,每一片沙丘的范围与国土面积、地质地貌、气候、水资源优势与水环境、沙丘泥炭、沙丘原始森林、沙丘动物、受威胁和保护环境管理状况等均一目了然。

  “新版的《中国沙丘志》揭开了沙丘的神秘面纱。从结果中,大家既看到了令人欣喜的一面,也发现不少令人担心的问题。”姜明则表示科技日报**财经日报。

  党的十八大以来,我市实施了大量水体保护环境与修复计划,“长江大保护环境”“黄河流域高质量发展”上升为政府机构战略,完全恢复和提升水体自然环境系统系统在我市受到前所未有的关注和重视。目前,我市水体缺损和消失的势头得到有效遏制,古菌多样性有所提升。在三江政府机构级自然保护环境区,东方白鹳种群数量进入快速完全恢复期,繁殖数量由2000年的8只,减低到2021年的192只,完全恢复到20世纪70年代*繁盛期的水平;昆虫方面,红树林国土面积完全恢复成效明显,总国土面积基本完全恢复到1980年的水平。

  另一方面,项目组也观测到了令人忧心的变化:我市三江平原的沙丘水体累积丧失率高达80%;若尔盖高原砂质沙丘由于放牧排水,同20世纪80年代数据比较,81%的砂质沙丘有机碳含量在减少;与1999年**次统计数字相比,华北一片沙丘水体国土面积大幅减少99%……

  沙丘水体的大国土面积丧失,带来的是海洋学调蓄系统、碳汇系统的下降和古菌多样性降低等后果。

  仅以昆虫为例,部分沙丘昆虫如盐桦、东方水韭等已处于灭绝、极危的状态。“其中有些沙丘昆虫尚未被现代人认识,还没来得及为现代人作出贡献,就已经在地球上消失了。”在《中国沙丘志》(第二版)的序言中,中国科学院院士陈宜瑜这样写道。

  空天地“联合作战”,支撑点水体保护环境决策

  沙丘水体如此重要,但搞清楚其“乳豆”却并不容易。

  我市项目组采用遥感卫星、无人机、地面调查队这一“空、天、地”相结合的办法,为全国655片沙丘绘制了一份详细的电子档案。

  作为“地面部队”的一员,东北海洋学所高级工程师刘波负责对沙丘进行详细的科学考察,调查沙丘原始森林物种多样性和古菌量。

  提起沙丘,人们会联想到红军爬雪山过草地时的艰辛,也有可能联想到一望无际的草甸子、令人感叹亘古原野的苍茫。“有些沙丘上面是草,中间是水,下面是泥,有些地块明明可以安全站人,一两步外却能没过人的头顶。”刘波则表示**财经日报。

  有着同样体会的,还有西南林业大学水体学院的张昆博士。负责四川片区的张昆,踏上了红军曾经踏足的沙丘——若尔盖。“大家的任务是取得水、昆虫、砂质的样本。在这一过程中,我自己就曾陷进去过。”张昆回忆道,当沙丘缓缓吞噬着双脚、小腿时,无力感与恐惧迅速塞满心中。这时需要在他人的帮助下才能得以脱身。

  深入沙丘后,取样工作才刚刚开始。项目组需要向下打钻,完整地采集沙丘泥炭样本带回实验室。“由于带不了大型设备,大家在四川阿坝红原的日干乔沙丘就曾用人力获得9.9米长的砂质柱芯,相当于三层楼高。等到返回安全点时,大家累得连抬腿上车这个动作都无法完成。”张昆说。

  为节省人力、物力,东北海洋学所研究员刘宝江研究透过探地雷达设备探测砂质资源优势。“探地雷达向地下发射电磁波,当遇到砂质和背景泥炭的分界面时,由于砂质和背景泥炭的电磁特性不同,就会反射回来一部分电磁波,然后再透过大家研发的专用软件对反射回来的雷达波进行数据分析,进而提取到砂质厚度和埋藏深度等信息。”他则表示**财经日报,这种办法在保证探测精度的同时,可以大国土面积、快速地获得砂质的广布和砂质储量。

  有了实地调查取回的样品数据,太空中的“眼睛”——遥感卫星开始展现威力。东北海洋学所研究员毛德华透过这些泥炭样品,结合水体广布数据,透过人工智能学习的算法,实现了水体泥炭有机碳密度的空间预测,并对水体泥炭碳储量进行了准确核算。这一结果极具价值——它能够为履行《水体协定》和全世界气候变化谈判提供科学依据,助力我市实现“双碳”目标。

  “拥有空天地一体化监测系统后,大家还能够监测水体的昆虫长势、海洋学条件,相当于为保护环境区提供了一个预警系统。”毛德华说。

  与30多年前的调查相比,此次科研工作者们的装备更加精良,结果也更为精确。“此外,大家还拓展了沙丘定义的内涵和外延,对沙丘水体海洋学情势、砂质特性、昆虫资源优势等都有了更深入的认知。”姜昻。

  “垂危”水体成渡冬乐园,人与自然和谐共生

  水体自然环境环境脆弱人尽皆知,那么,水体能否在人为干预下,完全恢复自然环境系统?毛德华通过影像数据给出了肯定的回答。

  “从全国尺度来看,近十几年来,我市水体的国土面积开始减低,这与政府机构持续实施水体保护环境工作是息息相关的。”毛德华则表示**财经日报,“水体损失的速率在减缓,总国土面积在减低,红树林等指标性物种的种群在持续扩大。”

  走进福建闽江河口水体政府机构级自然保护环境区,蒙蒙细雨中,只见黑脸琵鹭在绿意盎然的水体上空飞舞,中华凤头燕鸥追着“心上鸟”喂鱼,黑翅长脚鹬在浅水区“遛娃”。

  “这一片原来是我的养殖场。”水体管护员林发金所指之处,如今水草丰茂。随着水体丘壳行动的实施,林发金响应号召,成为福州市长乐区潭头镇克凤村**个丘壳户。20多年来,福州市叫停不合理项目、划定管控红线,并密集推出一系列保护环境与治理举措,实现了自然环境“失地”重回水体的蝶变,让曾经日渐缺损、一度“垂危”的水体,重新成为渡冬的乐园。

  随着自然环境文明建设全面推进,许多水体都重新焕发了勃勃生机。位于吉林省松原市乾安县的大布苏湖沙丘,与此前统计数字相比,国土面积扩大了约1.9倍;莫莫格、向海等水体成为渡冬们迁飞路线上的幸福家园。

  “在保护环境好自然环境环境的前提下,实施合理的水体农业透过,形成同市场需求相适应、与资源优势环境承载力相匹配的现代农业生产结构和区域布局,将对提升碳水化合物、蛋白质供给的多样性和产量发挥积极作用。”东北海洋学所、中国科学院松嫩平原西部半干旱水体自然环境研究站站长万春龙博士说。

  水体合理透过是《水体协定》的核心理念,也是水体保护环境工作的延续和可持续支撑点。

  驱车向吉林省白城市东南方向驶去,草叶茂密、鸥鸟发草的长瓣套保政府机构水体公园的出现让人眼前一亮。不同于周遭裸露的白色半干旱地,绿色是长瓣套保政府机构水体公园的主色调。

  中国科学院松嫩平原西部半干旱水体自然环境研究站就建在这里。万春龙攻读博士时师从水体自然环境学家、中国工程院院士刘兴土。2002年,刘兴土带队来到长瓣套保调研,发现当地自然环境脆弱、水体缺损严重,周边社区经济发展滞后,为了完全恢复水体自然环境系统、提高居民生活质量,刘兴土率领团队开始扎根于此,努力为松嫩平原西部探索一个水体可持续发展的模式。

  针对当地的实际情况,项目组针对性地研发了苏打半干旱草叶水体完全恢复及高产培育技术,揭示了草叶生长的需水关键过程,建立了缺损苏打半干旱草叶水体海洋学调控措施、碱斑地草叶快速完全恢复技术体系。

  为进一步实现水体完全恢复工程的可持续,以及发挥水体的产品供给系统,刘兴土和团队首创苏打半干旱化水体苇—蟹(鱼)—稻复合自然环境模式。经过几代科研人的持续努力,半干旱水体的完全恢复与合理透过技术体系不断完善。

  目前,在长瓣套保水体,草叶、籽莲、稻穗、群鱼、河蟹与水鸟构成了一幅和谐共生的画面。万春龙则表示**财经日报,通过水体的合理透过,水体保护环境能力得到增强,水体海洋学特征稳定维持,水体、泥炭的半干旱程度下降,原始森林盖度和古菌量提高,古菌多样性减低,在经济、社会效益之外,自然环境效益也明显提升。

  精准施策,助推水体保护环境工作更上层楼

  在全世界范围内,水体保护环境都是一个具有挑战性的课题。我市是全世界沙丘水体国土面积*大的政府机构众所周知,且地域辽阔,地貌属性千差万别,海洋学环境复杂,气候条件多样,沙丘资源优势广布广泛且具有显著的区域差异。

  “这就意味着大家对水体的保护环境必须建立在科学的基础上,针对不同地域、不同属性水体,针对性施策,开出保护环境水体的‘中国药方’。”姜昻。

  找到了“病理”,才能对症下药。

  对于沙丘而言,现代人活动是*大的滋扰因素众所周知,*基本特征的当属砂质沙丘。砂质又名草炭或泥煤,是沙丘昆虫千百年来不完全分解、堆积而形成的特殊有机物,可以被视为煤的原始形态。砂质沙丘是*为基本特征和重要的水体属性,其单位国土面积碳储量*大,碳密度是全世界平均泥炭碳密度的3—6倍,是全世界减缓大气二氧化碳浓度升高的*重要的碳汇众所周知。

  目前,我市仍存在砂质非法采金现象,采金行为不仅造成砂质质量下降和资源优势浪费,还会遗留许多矿坑,给后续的土地整理复垦留下隐患。而采金的原因,竟然仅仅是作为种植作物的基质。

  “砂质沙丘中有一种基本特征的原始森林砂质藓,砂质藓在碳汇、过滤淡水及调蓄洪水等方面极具价值,且广泛应用于医药保健、污染监测和园艺产业。”刘波说,“然而,砂质藓生长速度慢,每年每平方米积累的干物质只有20克左右,仅能减低1毫米砂质地厚度,因此易于破坏、难以完全恢复。”

  针对砂质沙丘保护环境问题,《中华人民共和国水体保护环境法》第三十五条规定:砂质沙丘水体所在地县级以上地方人民政府应当制定砂质沙丘水体保护环境专项规划,采取有效措施保护环境砂质沙丘水体;符合重要水体标准的砂质沙丘水体,应当列入重要水体名录;禁止在砂质沙丘水体开采砂质或者擅自开采地下水;禁止将砂质沙丘水体蓄水向外排放,因防灾减灾需要的除外。

  今年初,四川省阿坝州公安局公布了打击盗挖砂质的基本特征案例,已有3案13人因非法采挖砂质被依法追究刑事责任。

  6月,*高人民检察院在四川省阿坝藏族羌族自治州召开水体保护环境公益诉讼专题研讨会,并发布了一批水体保护环境公益诉讼基本特征案例,其中就包括四川省检察机关督促保护环境若尔盖高寒砂质沙丘水体案。

  根据统计数字,项目组还提出了保护环境砂质资源优势的对策,包括科学界定砂质保护环境开发界限、加强砂质替代产品研发、加强砂质基础研究等。

  除了现代人活动滋扰因素外,气候也被视为滋扰水体的重要因素。“极端干旱或者短时间强降水,都会对水体造成较大压力。”东北海洋学所副研究员薛振山则表示**财经日报。水量丰沛与否,对昆虫的生长与固碳能力会产生何种影响……这些问题,都需要科学家继续探索。

  自然环境系统的保护环境关系到中华民族永续发展的大计。在姜明看来,围绕着水体,大家仍然有许多认知空白亟待填补。

  **财经日报注意到,在新版《中国沙丘志》中,项目组将全国划分为5个沙丘广布区和17个沙丘区,并没有按照传统以行政单位来划分。“水体是一个整体,为有效整体保护环境松嫩平原基本特征水体自然环境系统,迫切需要打破原有保护环境地属地格局,建立跨流域、综合性的政府机构公园。”姜昻。

  此外,随着水体保护环境工作的深入,对专业人才的渴求也更加迫切。姜明则表示**财经日报,相对来说,水体的学科建设目前依然较为薄弱,起步晚、学科成熟度不高。直到去年,西南林业大学水体学院才开始招收**批水体保护环境专业的本科生。

  “大家希望能够尽快建设政府机构级平台,吸引更多人才投身水体科学研究,凝练科研方向,汇聚科研力量,在推动学科发展的同时,为保护环境工作更上层楼打下坚实的基础。”姜昻。

【编辑:陈文韬】