王小丹：“世界屋脊”的生态守望者

盛利

从成都双流机场起飞，在前往西藏的1300多公里的飞行途中，可以看见广布的积雪和冰川、巍峨高峻的群山、绵长宽广的山间平地、幽深狭窄的峡谷，这里就是被称为“世界屋脊”的青藏高原—中国最大、世界海拔最高的高原。

中科院山地所研究员王小丹和团队，已在这片广袤土地上行走了近20年。2000年，王小丹第一次踏上西藏，从此他便与前辈科学家一道背着行囊，带着干粮，穿梭在生命禁区里、人迹罕至处，探寻高海拔地区土壤、植被的奥秘。通过长期观测、规律探寻，他提出了高原高山环境与高寒生态多项突破性理论，编制了《西藏生态安全屏障保护与建设规划》《西藏生态安全屏障保护建设工程（2008—2014年）建设成效评估》报告等，将研究成果用于“国家目标”。

王小丹用执着守望着这片“世界屋脊”上的生态安全。

高原科研没有“捷径”

西藏作為青藏高原的主体，是世界上最年轻的地质构造单元。长期以来，受全球气候变化、人类活动等影响，这里也面临草地退化、土地荒漠化、冰川退缩等一系列生态环境问题。

为了给西藏高原的生态环境保护提供科技支撑，从2000年开始，27岁的王小丹和团队克服高寒缺氧、交通不便等困难，多次赴藏考察。“每年的5月至10月都在西藏，其余时间则在研究收集的资料、数据。”王小丹说，西藏具有从热带环境到寒带环境的各种土壤类型，从森林、灌丛、草甸到草原、荒漠等多样生态类型，要从漫长环境变化波动中，寻找高原生态的科学规律，研究科学理论，科学家必须用“双脚”探秘。

三四辆车组成车队，拉上帐篷行李，几箱方便面、几箱罐头，在海拔四五千米的雪域高原，穿越数百公里，在缺氧、寒冷的高海拔地区与自然环境进行着无休无止却充满希望的斗争，这就是王小丹最初的高原科研岁月。

“最长一趟走了三个月，行程超过3000公里。”除了克服恶劣自然环境、高原反应，马不停蹄地采集、观测、试验、分析，收集整理数据，是王小丹和团队的家常便饭。简单枯燥的生活也是科学家需要面对的。“食物来来回回就是方便面、肉罐头，蔬菜非常短缺，大部分时间都是住帐篷。”王小丹回忆说，当时最激动的事莫过于看到路边可以住宿、吃饭的小店，能洗个澡、喝口热水、睡个好觉。

就这样，从那曲到阿里，从日喀则到山南，从林芝到昌都，王小丹行遍了西藏60多个县，掌握了第一手的高山环境与高原生态资料。

发现生态“藏地密码”

在平均海拔3000米至5000米，具有太阳辐射强、日照时间长、气温低、空气稀薄等特殊自然环境的青藏高原，长期开展高原高山环境和高寒生态研究，在全球地学科研界也极其罕见。

正如人们要从矿山最深处取得最宝贵的金属一样，跨过自然环境冷酷界限的高原科研，也让王小丹进入一个崭新的未知领域。团队系统研究了高寒生态系统结构与功能变化规律及其环境效应，在高寒区土壤—植被系统作用理论、高山植物种群环境适应性的生理和发育机制方面，不断得到国际同行认可。

“几乎所有的成果，都来自高原一线的细致观察和研究。”王小丹说。

这些独一无二的研究成果，因其背景辽阔而显得强大，因其来之不易而显得特别。在对不同功能型植物的营养适应性机制的研究中，团队开创性地发现，面对恶劣生存环境，紫花针茅、青藏苔草等高寒物种会将有限的营养分配到根，通过增强繁殖能力予以“集体”应对，表现出生殖优先策略。而同样环境下，低海拔物种则选择减少繁殖营养分配，增强个体光合能力，表现出生存优先策略。

“就是说，在有限生存条件下，高原植物会优先选择扩大族群，低海拔植物则‘壮大自身，使个体适应竞争。”最终这项独创的发现，奠定了高寒区生态管理与退化生境修复的理论基础。

将成果“根植”在雪山草地

西藏高原是重要的生态安全屏障，生态系统功能变化，不仅具有显著的环境效应，而且通过不同圈层的相互作用对全球环境演化有着深刻的影响。

“在这片特殊的土地上搞科研，我们的工作不能只是写论文，而是要实实在在地做贡献。”多年的高原科研让王小丹经受了各种考验，严峻环境的阻碍变成了他的动力，恶劣气候成就了他的坚强，王小丹对西藏生态安全有着高度的责任感。

在掌握大量资料数据，全面梳理已有研究成果，并系统分析西藏生态环境现状、变化趋势、保护与建设现状后，王小丹作为骨干成员参与编制了《西藏生态安全屏障保护与建设规划（2008—2030年）》，首次提出从确保国家生态安全、西藏解决社会可持续发展的战略层次，构建西藏国家生态安全屏障。从2009年起，经国务院批准，该规划作为国家重点生态工程全面实施，“西藏生态安全屏障”建设从此成为“国家意志”。该工程总投资155亿元，涉及3大类10项生态环境保护与建设项目，整个工程将对我国及全球区域环境与气候产生积极影响。

2014年，王小丹和团队又采用联合国千年生态评估系统（MA）的基本原理，建立符合高原特点的评价指标体系和方法，完成了《西藏生态安全屏障保护与建设工程（2008—2014年）建设成效评估》报告，该报告于2015年通过西藏自治区政府专题审查，并在2016年10月26日发布。

不仅为“国家决策”提供重要咨询，多年来，王小丹还将一项项具体研究成果，与国家生态工程的需求紧密结合。他先后研发了草地退化、土地沙化、水土流失等生态环境治理系列生态恢复技术，并带领团队建设了申扎高寒退化草地修复示范区、日喀则人工草地示范区、江达矮西沟水土流失治理示范区等示范区，示范面积约2000公顷。据推算，实验区仅退牧还草工程实施，年水涵养量可达到约200亿立方米。

建设高原生态“观察眼”

西藏120多万平方公里的土地上拥有除海洋生态系统外的几乎所有的陆地生态系统。建设生态安全屏障，又涉及农林牧多部门，且与农牧民增收密切相关，对于政府决策者来说，建设成效监测不亚于一道“世界性难题”。

应国家生态安全屏障建设要求，王小丹带领团队勇挑重担，于2010年建成了生态安全屏障监测网络的第一个生态站—申扎高寒草原与湿地生态观测研究站，全面开展高寒草原与湿地生态系统结构、过程与功能综合观测、研究、试验示范，以及生态工程成效监测。它是全球独一无二的高寒草原与湿地生态系统观测站，其海拔高达4700米，所以它又是世界上海拔最高的综合生态站。目前，王小丹正在联合相关部门，积极推进其他9个生态监测站建设，并整合西藏高原现有的222个监测点位、新增399个监测点位，使西藏生态监测网络达到621个代表性野外站点，逐步建立起由高原生态环境、草地生态、林业生态、水土保持监测等构成的生态环境监测网络平台，实现科技服务国家重大生态工程，创新驱动高原区域可持续发展。