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【转载】中科院水保所神木侵蚀与环境试验站:解开侵蚀的奥秘
2016-10-24| 信息来源:中国科学报 | 【 【打印】【关闭】

 

 

  在解开黄土高原风蚀、水蚀的秘密的同时,神木站也在服务民生方面发挥着积极的作用。 

  在陕西和内蒙古的交界处,是一望无际的毛乌素沙漠。这里原本是一大片草原,但后来因为风沙的侵袭逐渐沙漠化。在中国历史上,发生过很多次游牧民族由此越境南下的故事。

  值得庆幸的是,经过多年来地方政府的精心治理,昔日的不毛之地,如今已经逐渐萌发出绿芽。日前,《中国科学报》记者在神木周边采访时,亲眼看到高速路两边已经基本被野草和灌木所覆盖,罕见明沙。   

  而这一切,离不开中科院水保所神木侵蚀与环境试验站(以下简称神木站)科研人员的努力。数十年来,他们扎根在沙漠的边缘,通过各种严谨的科学实验和观察,探索水蚀风蚀的秘密,并以此指导农业生产和沙漠生态恢复。    

  山坡上的据点    

  神木站位于神木县西沟乡六道沟村的一个黄土山坡上,北依古长城,地处毛乌素沙漠的边缘。    

  盘旋曲折的道路,起伏不定的山岗。一个不足300平方米的院子依山而建,大门外挂着神木站的牌子。推门而进,左侧是一排用于学生住宿的平房,右侧则是厨房,正前方是办公室和科研场所。从房屋风格来看,这和任何一家陕北农户的家庭并无两样——如果不是院子内穿行的众多学生的身影。    

  “没办法,野外台站的条件就是这么艰苦。没有空调,夏天蚊子也多得很。”神木站副站长樊军向《中国科学报》记者介绍,早年间这里的环境更差。最早一批科研人员来到此地时,这里还是一排排的窑洞,他们只得借宿老乡的空闲窑洞。如今这里的平房,是他们租下了当地农民的宅基地,简单搭建的住房,“条件已经有很大的改善了”。    

  “别看这里条件差,每年来我们这里搞研究的人可不少。”樊军介绍,这里作为中科院水保所和西北农林科技大学的一个基地,常年有老师和学生来此做科研。因为这里有不可取代的地理优势——它位于黄土高原典型的水蚀风蚀带,周遭的海拔高度在700米至2955米之间,年降雨量250~450毫米,风沙地貌和流水侵蚀地貌交错分布。    

  “我们这里借宿的人很多,人气旺得很,基本每天都有三四十号人。一般来说,要到冬季到来的时候,大家才会撤走。”樊军笑着说,神木站实行对外开放,为开展国内外合作研究和培养人才服务,吸引了中外多所高校和科研院所的师生,如黄河水利委员会、北京师范大学、大连理工大学、日本鸟取大学、美国爱荷华州立大学等海内外机构的人员前来学习考察。   

  风蚀和水蚀的交叉带    

  樊军介绍,试验站地处典型的水蚀风蚀交错地带,同时也是典型的农牧交错地带,试验站以水土流失防治和风沙固定为研究重点,长期以来对水蚀风蚀交错地带和农牧交错地带流域范围内水蚀风蚀规律,物质、能量循环与生产力转化机理与耦合机制,退化生态系统恢复过程研究,小流域水蚀风蚀预报建立、物质循环和转化、退化生态系统重建恢复模型,生态系统植被景观格局演变与水蚀风蚀演替关系进行了深入系统的研究。“可以说,我们的研究成果对水蚀风蚀交错带和农牧交错地带生态恢复与生态安全系统理论的建立具有重要科学意义。”樊军说。    

  据了解,目前在试验站进行的研究项目有国家自然科学基金重大研究计划、国家重点基础研究发展规划、中国科学院知识创新重要研究方向、中日合作研究项目、国家自然科学基金面上项目、西部之光项目等。    

  黄土研究的圣地   

  近年来,依托神木站,科研人员取得了丰硕的成果。根据不完全统计,科研人员获得国家科技进步奖二等奖1项,陕西省科技进步奖一等奖1项,二等奖2项,获发明专利3项。可以说,试验站已累积了完整的水土气生等系统全面的观测资料。    

  对于神木站,在此做科研多年的王胜博士有着深厚的感情。从研究生阶段就来此实习,博士、博士后的生涯均在此度过,神木站周边的一草一木,他都十分熟悉。    

  神木站背后的山坡上有科研人员用于野外试验的场地100多亩,建设有径流小区50多个。在场地外,我们还建设有专门的气象监测站,搭建了不少用于探测风向、降雨量的科学仪器。王胜介绍说。    

  沿着曲折的山路往上攀爬,一个坡度在40度左右的试验地映入记者的眼帘。这个场地基本分为三块,左边是荒废的坡地,中间是长满苜蓿的坡地,右侧坡地种植了一些野草和灌木。    

  “这个场地,是用来监测什么样的条件下,黄土高原的生态恢复最好、最快。”王胜介绍说,经过试验,他们有了很多惊人的发现。比如,原来大家都习惯引进苜蓿草来恢复生态,但是苜蓿草的吸水能力特别强,黄土高原降雨量较少,因此,苜蓿草生长在一定年限之后,会大量消耗水分导致土壤板结。而在同样的条件下,科研人员发现将山坡自然抛荒,不进行任何人为干扰,这种情况可能更利于黄土高原的生态恢复。“在当前黄土高原进行大规模退耕还林、还草的大背景下,进行这样的科学实验,具有十分重要的意义。”王胜说。    

  “近年来神木附近有大量的煤矿开采活动,这种大规模的人类活动也会对当地生态产生影响。神木站也在这方面进行了深入的研究,指导当地生产活动。”樊军表示,在解开黄土高原风蚀、水蚀的秘密的同时,神木站也在指导社会经济活动、服务民生方面发挥着积极的作用。

原文链接:http://www.xab.cas.cn/kycg/201610/t20161010_4673930.html

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