——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語(yǔ)音播報(bào)
任海
有著花城美譽(yù)的廣州,每到花開季,市民們的朋友圈頻頻被嬌艷的花兒、成片的綠海刷屏,好一片“四季繽紛、千年花城”網(wǎng)紅景觀。
在這背后,一位生態(tài)修復(fù)專家功不可沒。
是他,在2008年冰災(zāi)后,發(fā)現(xiàn)占廣州花木品種60%的外來(lái)物種,存在壽命短、景觀差、抗病弱等現(xiàn)象,并提出“鄉(xiāng)土植物”回歸計(jì)劃;又是他,以“生物技術(shù)+生境恢復(fù)+種群調(diào)控”技術(shù)手段,讓廣州本土植物得以回歸野外;還是他,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)篩選200多種本地種,與已有人工林及市政綠化帶進(jìn)行“匹配對(duì)子”,為鄉(xiāng)土植物回歸奠定技術(shù)基礎(chǔ)……
他就是國(guó)際知名的珍稀瀕危植物“回歸”專家、中科院華南植物園主任任海。
礦工的兒子:“恢復(fù)生態(tài)學(xué)”理論國(guó)內(nèi)第一人
任海出生在湖北黃石一個(gè)煤礦工人家庭。在那個(gè)工業(yè)化進(jìn)程迅猛的年代,電廠、鋼鐵廠、水泥廠遍布,“但上學(xué)路上,灰蒙蒙的天和雨后路面的黑污水,總是讓人覺得有些不舒服,那時(shí)已經(jīng)隱約萌生了改善環(huán)境的想法。”
1992年,22歲的任海在華中師范大學(xué)畢業(yè)后,陸續(xù)在中科院華南植物所獲得碩士與博士學(xué)位。1998年,剛參加工作一年的任海,便趕上對(duì)他后來(lái)職業(yè)生涯影響深遠(yuǎn)的大事——長(zhǎng)江流域特大洪澇災(zāi)害。當(dāng)時(shí),任海參加了導(dǎo)師彭少麟研究員組織的咨詢小組,小組報(bào)告闡述了長(zhǎng)江中上游的植被情況及森林對(duì)于涵養(yǎng)水源的重要性,并遞交中央。很快,建議被采納,國(guó)家啟動(dòng)了退耕還林(還草)工程。針對(duì)當(dāng)時(shí)中上游河谷區(qū)域經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的實(shí)際情況,咨詢小組創(chuàng)新性地提出,在長(zhǎng)江河谷上部保護(hù)森林及恢復(fù)森林進(jìn)行水土涵養(yǎng),在河谷下部進(jìn)行農(nóng)業(yè)開發(fā),種草養(yǎng)羊,發(fā)展高值經(jīng)濟(jì),這樣既能解決農(nóng)民的溫飽問題,又減少了農(nóng)民上山砍柴的頻次,使中上游植被可以得到保護(hù)。
不久后,任海便出國(guó)進(jìn)修,進(jìn)行恢復(fù)生態(tài)學(xué)及景觀生態(tài)學(xué)方面的研究學(xué)習(xí)。在這段時(shí)間里,他利用業(yè)余時(shí)間大量閱讀和寫作,完成了《恢復(fù)生態(tài)學(xué)》導(dǎo)論(第一版),這是我國(guó)第一本關(guān)于恢復(fù)生態(tài)學(xué)的理論專著,系統(tǒng)地將國(guó)外恢復(fù)生態(tài)學(xué)相關(guān)理論引入中國(guó),對(duì)于中國(guó)恢復(fù)生態(tài)學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用起到重要作用。
潛心“匹配”:篩選200多種本地種類促鄉(xiāng)土種“回歸”
2008年肆虐南方的冰雪災(zāi)害則是任海職業(yè)生涯中的另一件大事。冰雪災(zāi)害后,任海發(fā)現(xiàn)廣州大量園林植物凍傷或凍死,其中本地品種基本無(wú)礙。進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn),彼時(shí)廣州70%以上的綠地由少于15種植物組成,其中以鄉(xiāng)土種為主的群落型綠地面積占比低于20%。
類似的情況也存在于人工林中,廣東人工林種類中70%以上是外來(lái)品種,不僅壽命短、種類單調(diào)、抗病蟲害能力弱,而且生態(tài)效益低、遇到氣候?yàn)?zāi)害抵抗力弱。“那次冰雪災(zāi)害證明了園林綠化中‘適地適樹’和‘鄉(xiāng)土植物多樣性’的重要性。”任海進(jìn)一步解釋道,“只有讓鄉(xiāng)土植物‘回歸’,才能發(fā)揮最大生態(tài)效益?!?/p>
在外來(lái)品種已占主要優(yōu)勢(shì)的情況下,要讓鄉(xiāng)土種“回歸”,技術(shù)上困難重重。比如,在林分改造過(guò)程中,不同外來(lái)樹種與本地樹種之間的匹配度:有些外來(lái)種能和本地種“和諧共處”,但另一些則不能;有些外來(lái)種的林下適合播種鄉(xiāng)土種的種子,而另一些則需要種植小苗;還有一些外來(lái)植物種類與本地種之間存在“護(hù)理效應(yīng)”,即外來(lái)種可以為本地種的幼苗遮擋強(qiáng)光并提供營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給。經(jīng)多年研究后,最終任海和他的團(tuán)隊(duì)篩選了200多種本地種類,與已有人工林及市政綠化帶進(jìn)行“匹配對(duì)子”,使抗逆能力更強(qiáng)、更適應(yīng)本地氣候條件的鄉(xiāng)土品種逐漸回歸。
目前,在綠化方面,廣州相關(guān)政府部門及業(yè)界,已形成以常用樹種、鄉(xiāng)土樹種為主,外來(lái)樹種為輔的共識(shí)。任海帶領(lǐng)華南植物園團(tuán)隊(duì),挑選出優(yōu)良鄉(xiāng)土植物或已經(jīng)適應(yīng)廣州環(huán)境的外來(lái)物種共163種。
創(chuàng)新手段:28種華南珍稀瀕危植物“回歸”野外
這邊,任海忙著讓鄉(xiāng)土植物“回歸”廣州;另一邊,作為國(guó)際瀕危植物回歸領(lǐng)域知名專家的任海,馬不停蹄地和他的團(tuán)隊(duì)推進(jìn)珍稀瀕危植物“回歸”野外。
任海告訴記者,目前全球約有33萬(wàn)種高等植物,其中10%~15%受到威脅;我國(guó)約有3.1萬(wàn)多種,其中15%~20%受到威脅而處于瀕危狀況;廣東被列為國(guó)家珍稀瀕危的植物名錄的共有68種。這些植物主要位于自然保護(hù)區(qū)中,因種群數(shù)量稀少,隨時(shí)存在滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。
通過(guò)創(chuàng)新性的使用多種新的生物繁殖技術(shù)及生境恢復(fù)手段,使28種華南珍稀瀕危植物“回歸”野外。
比如,國(guó)家一級(jí)珍稀瀕危植物報(bào)春苣苔,生長(zhǎng)在喀斯特山洞里,種子少且難以萌發(fā)。任海和他的團(tuán)隊(duì)便剪下報(bào)春苣苔的小葉子,在實(shí)驗(yàn)室使用一般的培養(yǎng)基繁育,做了數(shù)千次實(shí)驗(yàn),均未能激發(fā)其“全能狀態(tài)”,無(wú)法培育出報(bào)春苣苔個(gè)體。最后,他們改變培養(yǎng)液成分,模擬出其生長(zhǎng)的高鈣和堿環(huán)境(一般用酸性培養(yǎng)基),終于在實(shí)驗(yàn)室中成功培育這一珍稀瀕危植物。在研究過(guò)程中還意外發(fā)現(xiàn),苔蘚對(duì)于報(bào)春苣苔有“護(hù)理效應(yīng)”,將報(bào)春苣苔種在苔蘚上更易存活和生長(zhǎng)。美國(guó)科學(xué)院院士彼得·雷文表示,這種通過(guò)人工“協(xié)助”珍稀瀕危植物應(yīng)對(duì)氣候變化的方式對(duì)全球植物保護(hù)有重要價(jià)值。
任海
博士、研究員、博士生導(dǎo)師。現(xiàn)任華南植物園主任,兼任中國(guó)生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、廣東省植物學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、國(guó)際植物園保護(hù)聯(lián)盟科學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員和中科院青聯(lián)副主席等。發(fā)現(xiàn)南亞熱帶典型人工林下鄉(xiāng)土樹種定居限制機(jī)理及利用護(hù)理植物的解除對(duì)策,利用生物技術(shù)和生態(tài)恢復(fù)技術(shù)集成方法實(shí)現(xiàn)報(bào)春苣苔等28種珍稀瀕危植物野外種群的生態(tài)恢復(fù)。
研究領(lǐng)域
恢復(fù)生態(tài)學(xué) 森林生態(tài)學(xué)
創(chuàng)新感言
在科技創(chuàng)新上,如果我們?cè)谀硞€(gè)領(lǐng)域要做到世界領(lǐng)先水平,我認(rèn)為有三件事情非常重要。一是國(guó)際化的人才,要將國(guó)際上杰出的人才都吸引過(guò)來(lái)。二是國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的人才也要加強(qiáng)交流。三是要加強(qiáng)人才流動(dòng)機(jī)制。一些人如果不太適合目前的崗位,應(yīng)該進(jìn)行流動(dòng),形成一個(gè)良性循環(huán)。另外,人才最看重的是事業(yè),要為他們提供可以發(fā)揮的平臺(tái),也要給他們的生活給予一定的保障。
鏈接
“移花接木”拯救“植物界的熊貓”
在廣東陽(yáng)春,有一種名為“杜鵑紅山茶”的山茶花,一年四季均開花,被譽(yù)為“植物界的熊貓”,野外只有1039株。為了保護(hù)其遺傳多樣性,任海與保護(hù)區(qū)合作,在每株植物上剪下3根小枝條進(jìn)行嫁接,建立了遺傳多樣性資源圃。
與此同時(shí),任海和他的團(tuán)隊(duì)將嫁接成功的苗木種在廣東電白和連州,擴(kuò)大了這個(gè)種的生長(zhǎng)區(qū)域,可以避免未來(lái)全球氣候變化時(shí),原產(chǎn)地可能因不適應(yīng)而滅亡的情況。
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