這裡條件艱苦,三伏天會降雪,一下午能曬爆皮;這裡生態富饒,是生物多樣性特色十分鮮明的罕見草場,也是黃河流域重要的水源涵養區、補給區。在青藏高原東部的甘南草原,30多年來,蘭州大學一代代師生紮根於此,用“生態之眼”揭示青藏高原的秘密。
1992年,蘭州大學教授杜國禎帶隊建立甘南草原生態系統野外科學觀測研究站(以下簡稱“甘南站”)。當時,國外長期定位監測已有上百年曆史,而我國少有這樣的站點。只有掌握水、大氣、土壤等的長期監測數據,人們才能準確了解複雜生態系統的變化,並實現精準管護。
30多年來,蘭大師生紮根在海拔3000多米的甘南草原開展長期監測。 2021年,甘南站獲批國家站,北京、南京等多地大學生前來學習工作。到了夏天,站上最多有約200人。不少學生在這裡找到學術方向,選擇在西部紮根。
如今的站长、兰州大学生态学院教授马妙君,自2004年起在甘南站开展科研工作。在大风中搭建帐篷、抢救被褥,雨落帐篷如敲响鼓、说话靠吼,夜里四下漆黑、偶有野兽来袭,天蒙蒙亮就要赶在牛马喝水之前去小溪提水……可他却说:“我们是研究大自然的,就要住到大自然里。”
20多年来,他已累计采集了21.97万个种子库土芯、鉴定了35.67万个种子库幼苗及39.98万个种子雨物种的种子,首次探明了青藏高原主要生态系统的土壤种子库组成和结构。
土壤种子库有啥用?马妙君打了一个生动的比方:“种子库也被称为种子银行。一株植物产生很多种子、沉入土地,日积月累,储量巨大,相当于把大自然的种子存进了银行。研究它可以知道种子的历史,也可预测未来。”
通过对这一领域的长期研究,他们不仅摸清了高寒草甸、高寒草地、荒漠草地等青藏高原不同地区的种子库情况,也发现了数量巨大的种子库有一定的抵抗力、恢复力,这对生态修复实践具有指导意义。
“土壤退化后,想到最直接的办法就是撒种子、补肥料。事实上,土壤中有大量种子,能够实现自我修复。尤其在高寒环境下,有的种子休眠期可达二三十年。这样既能减少投入,也免去了生物入侵的风险。”他说。
看起来普普通通的小小草籽,在马妙君眼中有千姿百态,长短圆扁各有不同。“我最喜欢的是高山豆。在野外做样方是很枯燥的,我们常常得蹲着或跪着、趴着两三个小时。当看到高大植物下突然出现很小、很可爱的高山豆,人一下子兴奋了。”
奇妙复杂的大自然也磨炼着人的心性。“在大自然的风霜雨雪洗礼后,我学会了不抱怨,学会了沉默,学会了融入大自然。我们沉心做实事,心中的激情梦想一直都在。”马妙君说。
關注到氣候變化新動向,團隊於2017年建立氣候變化實驗平台。研究發現,青藏高原變暖程度比全球平均程度高。溫度升高,會打亂物候的順序與格局,影響群落結構,甚至生物多樣性。目前,相關研究仍在持續。
“00後”蘭大博士生白浩楠已在甘南站工作4年。 “開始有點不適應,這兒離縣城遠,沒什麼娛樂活動。但在師兄、師姐的影響下,我把心放在了科研上,對生態系統有了更深入的了解。老帶新,既是互幫互助的精神傳承,也能給予後來人堅持下去的動力和底氣。”
馬妙君說,他們致力於將甘南站建成國際一流的高寒生態學研究基地、生態學人才培養的搖籃。 “對標國際,我們仍在跟跑,希望通過努力能逐步並跑、甚至領跑。”