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侯向阳:领军草原科学 做好草原大文章

中华英才 作者:荣庆春 刘冬梅 2016-12-16 14:05

核心提示: 草原是我国重要的畜牧业生产基地,生态安全屏障及物种多样性遗传资源库。草原更是牧民的生计来源和生命所在。因此,研究草原问题,必须首先理解牧民。

草原是地球生态系统的一种,是地球上分布最广的植被类型。我国是世界上草原资源最丰富的国家之一,占全球草原面积的13%。我国草原总面积将近4亿公顷,占全国土地总面积的40%,为现有耕地面积的3倍,森林面积的2.5倍。草原兼具生态经济等多重功能,既是我国重要的绿色生态屏障,又是农牧民发展畜牧业增收致富的基本生产资料,对我国经济、生态、社会都有着十分重要的战略意义。

然而,我国草原“局部改善、总体恶化”的趋势尚未根本扭转,草原退化、生态失衡的问题亟待解决。中国农业科学院草原研究所所长侯向阳凭着对广袤草原的挚爱,带领他的团队步入国内一流、国际瞩目的现代化研究所发展快车道,对遏制草原退化,实现草原永续发展方面取得一系列重大成果。

草原放牧生态基础研究的首席科学家

草原所是我国唯一的以4亿公顷草原为研究对象的国家级研究所,是草原和草业领域的国家队,担负着草原保护和利用以及草业可持续发展的理论和技术攻关研究的全局性、综合性和专业性的重任。

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侯向阳深知,草原科学不仅是生态、地理、环境等自然科学,而且是涉及经济、社会、文化甚至历史的社会科学。做好草原大文章既要从自然科学角度理解草原问题,也要与社会科学问题有机融合。

侯向阳介绍,当前我国天然草原90%以上发生退化,草原生产和生态功能严重下降,草原生物多样性减少,牧草资源亟待保护和开发利用,草牧业发展需求刚性增长,但草畜矛盾突出制约其可持续发展。

针对这些现实问题,2013年侯向阳带领团队,开展国家重点基础研究计划(973)项目“天然草原生产力的调控机制和途径”,这是全内蒙古自治区唯一一个973项目,标志着内蒙古自治区基础研究能力大幅提升。项目瞄准过度放牧下草原生产力衰减的关键机制和草原生产力提高的调控机制与途径两个科学问题开展研究,目标是揭示过度放牧下草原生产力衰减机制,形成适度放牧、土壤保育和植物调节提高草原生产力的综合调控的理论和技术体系,为实现天然草原生产力提高30%-40%,恢复速度加快30%-50%提供理论基础和技术支撑。

项目由中国农业科学院草原研究所主持,侯向阳任首席科学家,参加单位包括全国多家优势科研教学单位。在草地土壤关键要素对放牧的综合响应、草原植物对放牧的矮小化响应、放牧导致植物矮小化的“胁迫记忆”、放牧造成植物矮小化的生理和分子生物学证据以及草原生产力下降的养分供给非平衡理论等方面取得显著进展。已发表学术论文45篇,2015年顺利通过国家科技部组织的项目中期评估。

跨国保护草原生态样带的首要倡导者

2013年,第二十二届国际草地大会在澳大利亚召开,侯向阳就“欧亚温带草原样带研究项目”作了主题发言。他的系统研究受到业界瞩目。

样带研究是进行全球气候变化及人为驱动因素梯度分析的最有效途径。国际科学联合会(ICSU)于1986年正式启动国际地圈-生物圈计划(IGBP),并严格规范了样带研究方法。IGBP由最初在全球确定的13条陆地样带,到2001年增加到15条。

2011年,侯向阳率先提出跨越中、俄、蒙的欧亚温带草原东缘生态样带(简称EEST),联合国内相关科研教学单位及俄罗斯和蒙古国的合作单位,开展从中国长城到俄罗斯贝加尔湖的温度和放牧管理对典型草原生态系统影响的研究。收集整理中、俄、蒙近30年气象、经济、植被、土壤、昆虫资源等信息,建立样带综合数据库。建立蒙古国温都尔汗野外观测站,填补了我国草原科学研究在境外无定位监测的空白。以欧亚温带草原东缘生态样带为研究对象,揭示了沿样带的生物多样性和生态化学计量学特征规律。首次设计了温度和放牧结合的变型增温试验,得出重度放牧明显降低地上生物量,在低纬度区的影响低于高纬度区。系统搜集了欧亚草原羊草野生种质资源600余份,建立了同质园资源圃,并首次开展了羊草全基因组测序和转录组、蛋白组及谱系地理学等研究。研究成果已发表学术论文45篇,其中SCI论文共25篇,出版专著4部,获得专利3项,软件著作权1项,向有关部门提出6项政策建议,并通过俄罗斯之声报道中俄科学家共同治理草原退化的工作和进展,取得较大社会影响。

侯向阳说,“虽然我们处于不同的国家,拥有不同的民族特征,对草原生态的影响也不尽相同,但是我们可以联合起来探究草原退化的原因,形成优势互补的跨国团队,共同提高草原可持续利用水平。”侯向阳一脸坚定,对中国第一条跨国草原生态样带研究工作前景充满信心。

理解牧民、深刻思考草原问题的生态学家

草原是我国重要的畜牧业生产基地,生态安全屏障及物种多样性遗传资源库。草原更是牧民的生计来源和生命所在。因此,研究草原问题,必须首先理解牧民。“牧户是草原畜牧生产的最基本单元,是牧区草畜平衡的主要调控者。要彻底改变草场退化的现状,必须管理,但是不能强制管理,而要让牧民从思想上真正认识到如何让自己的收入和草原的生态共同发展。”

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他在内蒙古不同草原类型区及新疆山地草原开展牧户家庭属性和草畜平衡决策行为调查,对牧户草畜平衡决策行为及草原生态补偿政策效果进行研究。2010年侯向阳调研7个类型区21个县(旗)1000余牧户,2015年回访5个类型区15个县(旗)900余牧户。涉猎草原生态畜牧业、草畜平衡、牧民心理载畜率、气候变化脆弱性评价等,最终提出以分步式、合作式和示范引导式为特征的牧户适应性减畜策略和草原生态补偿长效机制。此种有效合作对优化牧户生产管理方式、推动畜牧业生产起到了积极作用,为国家和地方政府顺利实施生态奖补机制提供了重要依据。

针对我国西北干旱半干旱的农牧交错带面临的食物供给和生态保障难以兼顾的两难问题,侯向阳提出尽快确立以旱作节水栽培草地建设为主的西北绿色草牧业发展战略。发展现代畜牧业必须根本解决优质饲草的生产和利用问题。侯向阳认为西北干旱半干旱地区建设栽培草地的土地来源主要需依托“粮改饲”和已经实施的退耕还草土地资源。考虑到水资源紧缺,侯向阳提出本区发展栽培草地80%以上须是旱作。种植多年生耐旱牧草或饲料作物,提高天然降水利用率,可以最大限度地减少对地下水资源的依赖,这是解决我国旱区优质饲草不足、并兼顾生态保护的有效发展路径。侯向阳说,在“一带一路”战略的实施过程中,西北地区大力发展旱作节水农业正在引起重视。

2013年,为了系统地梳理和总结我国草原科学研究的成就,促进草原科学研究不断发展进步和草牧业可持续发展,侯向阳组织一批多年从事草原科学研究的工作者,查阅大量文献,出版了《中国草原科学》一书,系统介绍了新中国成立以来,特别是近20年来我国草原科学研究领域,在牧草种质资源保护利用,牧草育种和良种繁育,草地资源监测、管理与建设,草原生态系统监测与恢复,饲草生产与利用,草原灾害监测与防控,草原畜牧业,草原区域可持续发展的主要成就和研究进展,提出了我国草原科学研究未来的发展方向。此书是我国草原科学研究集大成的学术著作。此外,侯向阳组织中蒙两国的科学家开展科技创新,撰写的《蒙古高原草原科学》一书即将问世,该书对中、蒙、俄等国家科学工作者在蒙古高原草原开展的科学研究进行了系统、全面的梳理和总结,是做好草原及草原畜牧业工作的学术大作。

“立足内蒙、面向全国、走向世界”草原研究体系的实践者

侯向阳提出“立足内蒙、面向全国、走向世界”的草原科研基地平台建设的战略构想。他说:“草原是一种可利用资源,数千年来孕育着庞大的草原民族。因此,即使不同国家、不同地域面对同一问题,也要齐心协力,在保护中利用,在利用中保护。”

在平台建设实施阶段,他提出重点加强填补空白型的草原类型平台建设(如玉树高寒草原、苏尼特右旗荒漠草原、锡林浩特典型草原试验站)、研究所发展战略转移型的平台建设(如位于呼和浩特郊区的农牧交错区试验示范基地)、特色定位型的平台基地建设(如鄂尔多斯沙地草原试验站)、创新能力提升型的平台建设(如国家牧草改良中心)、主导型国际合作平台建设(如中国农业科学院欧亚温带草原研究中心、中俄草地生态与可持续利用联合实验室、欧亚草原东缘生态样带EEST、蒙古温都尔汗典型草原生态试验站)。其中,位于呼和浩特郊区的农牧交错区试验示范基地是建设重点,目标建成现代草业科技示范园区(基地3.0版)。

在他的带领下,几年间一大批科学观测站、检测中心及野外科学试验站纷纷建成,总占地面积近7万亩。已逐步形成立足内蒙、面向全国、走向世界的草原科研试验基地网络平台,为草原所及全国乃至相关国家开展草原生态试验研究和示范工作奠定了坚实的基础。

让山川草木葱郁,让大地遍染绿色,让天空湛蓝清新,让河湖鱼翔浅底,让草原牧歌欢唱……这是建设美丽中国的美好蓝图,也是实现永续发展的根本要求。党的十八大和十八届三中、四中全会对生态文明建设做出了顶层设计和总体部署。生态文明建设实质就是把可持续发展提升到绿色发展高度,为后人“乘凉”而“种树”,不给后人留下遗憾而是留下更多的生态资产。侯向阳作为中国农业科学院草原研究所的领军人物带领着研究人员致力草原科学,围绕草原生态保护和治理,倾全力研究实践做好草原大文章。

侯向阳

现任中国农业科学院草原研究所所长、党委副书记、研究员,博士生导师,农业部牧草资源与利用重点实验室主任、欧亚温带草原研究中心主任;中国草学会副理事长、中国生态经济学会常务理事、内蒙古草学会理事长、《中国草地学报》主编;国家973项目首席科学家。

(2016.12.01 第23期)