当前位置: 首页 » 新闻 » 燕园新闻

30年!他们将塞罕坝生态站建成北大首个国家野外站

2021-09-23

2021年8月23日,习近平总书记来到河北省塞罕坝机械林场月亮山,察看林场自然风貌,听取河北统筹推进山水林田湖草沙系统治理和林场管护情况介绍,看望护林员。随后,习近平来到尚海纪念林,实地察看林木长势,了解林场弘扬塞罕坝精神、推动高质量发展等情况。

塞罕坝位于河北围场满族蒙古族自治县与内蒙古克什克腾旗交界处,地处浑善达克沙地南缘,位于我国三北防护林中部的关键区段,是京津冀地区防风沙、保水源的关键区域。1962年,河北塞罕坝机械林场正式成立。数十年来,老中青三代“塞罕坝人”营造了超百万亩的亚洲乃至于世界最大人工林,使当地森林覆盖率提升到80%以上,有效阻滞了浑善达克沙地东南缘的沙丘扩张,为滦河下游地区涵养了水源,为京津冀构筑起一道生态屏障,创造了把荒原变林海的绿色奇迹。

2017年,习近平专门对河北塞罕坝机械林场建设者感人事迹作出重要指示:55年来,河北塞罕坝机械林场的建设者们听从党的召唤,在“黄沙遮天日,飞鸟无栖树”的荒原沙地上艰苦奋斗、甘于奉献,创造了荒原变林海的人间奇迹,用实际行动诠释了绿水青山就是金山银山的理念,铸就了牢记使命、艰苦创业、绿色发展的塞罕坝精神。

北大人从1992年起就开始在塞罕坝从事生态研究,为推进国家的生态文明建设作出了持续努力,至今已近30年。为了了解这些北大人的工作、科研情况,北大融媒体中心在中心副主任陈波带领下,文字、摄影、摄像记者一行于9月15—17日前往河北塞罕坝机械林场的北京大学塞罕坝生态站进行了集体采访。塞罕坝生态站事务副站长、城市与环境学院副教授郑成洋接待了记者一行。

北京大学塞罕坝生态站

北大塞罕坝生态站的温室

北大塞罕坝生态站项目负责人是北大城市与环境学院教授、著名生态学家方精云院士。郑成洋是北大塞罕坝生态站建设全程的亲历者和建设者。据他介绍,北大建设野外生态站于2000年得到学校批准,经过4年的准备,2004年选址塞罕坝,2005年7月7日破土动工,2006年建成。2009年9月28日,“北京大学生态与环境观测系统-塞罕坝实验站”揭牌仪式在塞罕坝举行,塞罕坝生态站正式投入使用。塞罕坝生态站是北大“十五”期间理科重点发展的建设项目,由学校“985”和“211”工程出资建设,并得到国家林业局的资金支持,与塞罕坝机械林场合作,在用地、科研以及服务等方面得到林场的大力支持。

该站主体工程占地1公顷,建筑面积约2650平方米,同时,已在野外设置4个野外科研实验平台(森林养分添加平台、降水控制实验平台、草地退化研究平台、碳水通量观测平台)、11处1公顷森林和草地永久性监测样地。塞罕坝生态站可同时容纳科研和教学实习80—100人,并能接待40—60人的中小型学术会议。生态站具有科研、教学实习以及学术交流等三大主要功能,在科研方面,主要从事生态、环境、大气、遥感等方面的研究工作;在教学实习方面,主要开展野外生态学、植物地理学、土壤学、环境科学、生态遥感等多学科的野外教学实习;在交流合作方面,与国内、外高校,科研院所开展合作,打造成开放实验平台。在记者采访期间,北京师范大学的6名研究生正在那里进行生态遥感观测。

樟子松人工林降水控制实验平台

不同林龄落叶松人工林养分添加平台

郑成洋介绍说,塞罕坝位于燕山余脉、内蒙古高原东南缘的冀北山地,属华北平原向内蒙古高原过渡的地带,是我国典型的农牧交错带。这里自然环境条件独特,生物多样性丰富,分布有我国暖温带落叶阔叶林和山地针叶林、草甸草原、湖泊湿地等多种生态系统类型,是开展生态学研究的理想实验场所。

北大塞罕坝生态站承担着生态学及其相关研究领域的长期定位观测与研究任务,其学科涵盖生态学、环境科学、大气科学等多个领域,主要开展生态系统养分循环、全球气候变化与植被生态响应、地下生态学、植被恢复与重建、荒漠化治理及首都生态安全等方面的研究,也对其他专业领域全面开放。在全球气候变化背景下,生态站为开展当前人类所关注的环境和生态科学等全球热点问题提供研究场所,也是监测我国北方地区空气质量和沙尘的重要台站。

2019年8月31日,教育部发布《关于公布2019年教育部野外科学观测研究站名单的通知》,北京大学塞罕坝生态站以“北京大学塞罕坝森林草原过渡带教育部野外科学观测研究站”名称申报并名列其中,这是北大获准立项建设的第一个教育部野外科学观测研究站。

2020年12月29日,国家科技部办公厅发布《关于组织填报<国家野外科学观测研究站建设运行实施方案>的通知》,在全国范围内择优建设69个国家野外科学观测研究站。由河北省科技厅组织推荐、北京大学建设的“河北塞罕坝人工林生态系统野外科学观测研究站”在竞争中脱颖而出,成为北京大学首个国家野外站,实现了零的突破,将有力支撑北京大学“双一流”建设和生态学学科发展。

从2006年建站至今,北大塞罕坝生态站现已具备较为完善的实验场地和基础设施,具有高水平科学研究、技术支撑和管理队伍,研究工作和研究设施、设备逐步完善。该站至今已建立11块1公顷长期固定样地、1个大气本底监测站、1处国家标准气象观测场、4个野外实验平台;具有完备的生态学实验、教学等所需仪器;拥有4个实验室和1座温室,并建有多功能会议室、仪器设备室、食堂、太阳能供热系统、洗衣房等附属设施。

郑成洋带记者参观了其课题组的“樟子松人工林降水控制实验样地”、北大城市与环境学院朴世龙教授课题组的“落叶松人工林不同林龄养分添加样地”了解研究内容和实验方法,学生进行了实验操作示范。正在塞罕坝做研究的城环学院博士后韩佳音带记者一行来到他的御道口牧场草地通量观测场,给记者讲解“草地生态系统碳水通量观测”的研究目的和设备的功能等。

郑成洋讲解“樟子松人工林降水控制实验样地”及实验操作

郑成洋讲解“樟子松人工林降水控制实验样地”的数据采集

郑成洋讲解“落叶松人工林不同林龄养分添加样地”

“落叶松人工林不同林龄养分添加样地”的数据采集设备

学生进行实验和取样

去往御道口牧场草地通量观测场

韩佳音讲解“草地生态系统碳水通量观测”的数据采集

塞罕坝生态站是北京大学城市与环境学院的主要科研和实践基地之一,学院生态学系多位老师及其团队常年驻扎在塞罕坝进行科学研究,系统开展塞罕坝及周边地区生态学研究课题。除了上述朴世龙和郑成洋的课题组,还有方精云院士、刘鸿雁教授、唐艳鸿教授、王娓副教授、朱彪研究员、华方园研究员的课题组等。北大师生依托塞罕坝生态站已发表高水平学术论文75篇,此外,完成博士后出站报告8篇,博士学位论文11篇,硕士学位论文22篇,本科学位论文21篇。2019级生态学专业博士生郑天宇说道:“我们的学问是触摸大地的学问,正如习总书记所说,要把学问做在祖国大地上。而塞罕坝就是这么一个神奇的地方,这里提供给我们一座优美天然实验室,提供与优秀科研人员交流的机会。有多所高校的师生在此开展植物学、土壤学、自然地理学、林学和环境科学等学科的研究与教学实习,在野外科研实践中切身体会到塞罕坝精神内涵。”

这里还是城环学子课程实践的重要基地,塞罕坝实习是城环本科二年级生态学专业和自然地理学专业的必修实习。每年暑期,学院选“野外生态学”和“植物土壤实习”课程的同学们都会在唐志尧老师、朱彪老师和吉成均老师的带领下,来到北京大学塞罕坝生态站,开展为期10多天的野外生态学、植物土壤实习。

今年恰逢建党百年,北京大学城市与环境学院将传承百年红色精神与发展院系专业优势相结合,7月5日至12日,首次在塞罕坝开展了以“砥砺奋进铸就绿色奇迹,求真力行弘扬塞罕坝精神”为主题的思政实践活动。在本次实践结束前,北京大学塞罕坝思政实践团与北京大学塞罕坝生态站共同举办了北京大学思想政治实践教育基地授牌仪式。

据悉,北大塞罕坝生态站以三北防护林建设中面临的“林水关系”这一重大问题为主线,形成了人工林生态效益评估、全球变化控制实验、不同造林模式的适应性监测的研究体系,立足科学前沿、服务国家重大战略需求,为干旱、半干旱地区植被建设和管理提供技术支撑。该站重点聚焦我国北方人工林建设的重大科学问题,提升人工林生态系统动态及区域生态系统安全服务的监测。此外,北大塞罕坝生态站与塞罕坝机械林场及周边林场和牧场密切合作,指导我国北方农牧交错带造林、资源保护与合理利用等工作,强化塞罕坝精神的科学内涵,为生态文明建设提供科学支撑。

北大塞罕坝生态站在积累大量基础和专业观测数据的同时,大力服务于科学研究。2014年以来,北大城环学院生态学系科研团队承担国家重点研发计划、国家重大研究计划、国家自然科学基金委基础科学中心、创新群体、科技基础性工作专项以及基金委杰青、优青、重点、面上等项目60多项,累计科研经费达1.2亿元;发表高水平学术论文共计470余篇,出版专著7部,直接依据生态站数据发表论文70余篇,其中多项研究成果发表在Nature及其子刊、Science及其子刊、National Science Review、PNAS等刊物。

追随习近平总书记的足迹,郑成洋带记者一行参观了尚海纪念林和月亮山。尚海纪念林是为了纪念塞罕坝机械林场首任党委书记王尚海,他于1964年春带领林场职工在马蹄坑(尚海纪念林所在地)展开了造林大会战,造林500余亩,成活率达95%以上,拉开了向荒原进军、营造百万亩绿色林海的序幕。

尚海纪念林

在海拔1900米的月亮山上,护林员刘军、王娟夫妇驻守望海楼13年,日夜看护着这片林子。回想起总书记亲切看望他们的情景,刘军、王娟夫妇仍然很激动。他们带记者一行参观了望海楼,并和记者合影留念。离望海楼不远处是北大塞罕坝生态站的月亮山气象观测场,郑成洋给大家介绍了这个气象观测场的观测项目和建设情况。

记者一行与刘军、王娟夫妇(左七左八)在望海楼前合影

郑成洋讲解月亮山气象观测场的观测项目和建设情况

60年来,三代塞罕坝人牢记使命、艰苦创业,创造了世界生态史上的一个“绿色奇迹”。30年来,北大人弘扬塞罕坝精神,在塞罕坝的森林里、草地上艰苦探索、持续奋斗,实现了北大建设国家野外站零的突破,取得了众多研究成果,为国家生态文明建设作出了贡献。