冯起:“改善区域生态环境没有止境,哪里需要我,就到哪儿去”

他,从小生活在缺水、贫瘠的西北地区,立下了改变当地生态的志向。

他,与冰为伴、与沙为伍,大量一手科研数据凝结了几十年的汗水。

他,研发了绿洲防护体系、水管理模式与生态恢复措施,为西北地区的水源涵养生态系统恢复作出了卓越贡献。

他就是中国工程院院士、中国科学院大学研究生导师冯起研究员。

冯起在敦煌库姆塔格沙漠考察洪水固沙现场

“将来有一天参加工作了,一定要从事生态恢复和环境保护的工作”

位于陕西省北部的横山县地处黄土高原东北部,干旱少雨,山地多、平地少,水土流失严重,沙尘天气频发。冯起就出生在该县的石湾镇冯寨子村。

对于家乡恶劣的自然环境,冯起深有感触,他回忆小时候“每年到了春天,风沙就肆无忌惮地吹来了,整个世界一片昏暗,那种景象让人觉得可怕,令人窒息。”同时,他家境贫寒,“小时候缺粮,只能吃麸子做的馒头。吃了之后,常常便不出来。”艰苦的环境与贫寒的家境没有消磨他与困难作斗争的意志与勇气,反而锻造了他坚忍不拔的品质与百折不挠的斗志。

家族世代延续着“耕读传家久、诗书继世长”的传统文化,父母始终坚守着“再穷不能穷教育、再苦不能苦孩子”的观念,拼尽全力支持着冯起的学习。穷人的孩子早懂事,无论寒暑,冯起总是努力分担着家务,时常上山砍柴背柴、下沟取水挑水、田里拔草喂猪等,同时,他废寝忘食地学习新知识,乐在其中、不知疲倦,横山中学的退休老师回忆当年的景象仍记忆犹新,“在横山中学读高中时,冯起尊师重道、敏而好学,树立了理想,坚定了信念,锻造了体魄,坚信勤学一定能够改变命运。”

面对恶劣的生态环境,冯起说:“在西北地区,缺水与风沙肆虐并行,我从小就生存在面朝黄土背靠山的环境中,生态恶化得十分厉害。记忆中家乡的春天和秋天黄土漫天是经常的事。土地很贫瘠,让当地农牧民的生活苦不堪言。”很小的时候冯起就立下志愿——“将来有一天参加工作了,一定要从事生态恢复和环境保护的工作”。

“随身带着帐篷、锅碗瓢盆和干粮,走到哪就住到哪、吃到哪”

1985年,冯起考入陕西师范大学地理系,从此与地理结下学缘。本科的学习侧重基础研究,而冯起更期望能将所学应用于实际。1989年,他考入中科院兰州沙漠研究所,师从我国沙漠与沙漠化研究的创始人和奠基人朱震达研究员、水文专家高前兆研究员和风沙工程学专家陈广庭研究员,开启了干旱区生态相关研究,毕业后留在研究所继续科研工作。从上世纪90年代开始,冯起跟随合作导师、中科院院士程国栋进行内陆河流域生态水文的恢复和治理。

科研之路充满荆棘,没有捷径。

讲述起博士论文期间在塔里木河流域开展科学考察时,冯起仍心有余悸,“想深入到流域只能步行。沙丘广布、风沙肆虐,走着走着便成了‘断头路’,在塔克拉玛干沙漠中没有路,即使有过人行道,一场风后地面连脚印都不留”“有时在野外勘探、监测、记录,一走就几个月。随身带着帐篷、锅碗瓢盆和干粮,走到哪就住到哪、吃到哪。”

人们常说,你曾吃过的苦、受过的累、忍过的痛,最后都会变成光,照亮脚下的路。幼年的艰苦生活让冯起很快适应了野外的科研生活,他和团队逢山开路、遇水搭桥;与冰为伴、与沙为伍。

回忆起跟随冯起开展野外科考的经历,他的学生们动情地回忆道:”有一次冯老师和我们一起出野外,发生了交通事故,车被从路面撞到三、四米深的路基下方并发生侧翻,在不确认是否发生二次事故情况下,冯老师询问了车内每个人的受伤状况,并把所有人安全送出车后自己才最后一个爬出车外……”

团队成员说:“每次加班结束走出单位大门口时,我总是习惯再回头看看冯老师的办公室窗户,老师的灯还是亮着的”“冯老师虽是领导,可是没有架子,常跟年轻人一起干活到凌晨两三点钟。”桃李不言,下自成蹊。冯起就是以自己的身体力行润物无声地影响着自己的学生和团队成员,也使得这个团队更具凝聚力、向心力、战斗力。一分耕耘一分收获,付出的每一滴汗水,每一次努力,都会有所回报,几十年如一日的辛勤付出,他和团队在内陆河流域获取到大量的第一手数据,使冯起对内陆河流域情况和治理方式有了更全面、更清晰、更系统的认识与理解。

“我们要恢复水源地的涵养,就要搞清楚到底是多种草还是多种树”

长期以来,科学界公认水源地涵养要大量种植乔木林,防护带也要以乔木为主,再辅以建设宽带农田防护林。但冯起及其团队通过研究,校正了传统的水源涵养区营造乔木林的认识误区。

冯起以黑河举例:“比如,在黑河这样的内陆河上游地区,我们要恢复水源地的涵养,就要搞清楚到底是多种草还是多种树。以前人们没有概念,但我们研究发现,最佳水源涵养功能林地面积不能超过15%,土壤含水量会大幅提高,水土流失量就会减少40%,这样就知道草和树的比例。”

经过反复试验研究,冯起最终提出了 “护—封—育—造”相结合的技术体系。这些综合技术可使水源涵养区土壤含水量提高到20%以上,有效减少水土流失,做到“人沙”和谐共处。在黑河流域生态恢复和治理基础上,冯起将工作拓宽到疏勒河、石羊河等内陆河流域,最终形成了系统的祁连山水源涵养生态系统恢复技术。

近几十年来,内陆河流域普遍存在上游水源涵养功能下降林草退化,水土流失严重;中游绿洲农田水效率低,防护林耗水量大;下游天然绿洲退化,地下水位下降,风沙灾害严重的问题。对于国家而言,水资源研究是紧密结合国家和社会重大需求的重要国家战略,数十年来,国家多次设立课题,西北地区的生态环境虽有明显好转,但整个区域生态环境退化趋势仍未得到根本性扭转。究其原因是缺乏对植被、土壤与水相互关系的深入认识,使之不能提出针对植被—土壤系统稳定性维持的有效生态水文管理措施。

经过长期的深入系统研究,冯起团队建立了三大理论体系:干旱内陆河流域水资源调控的理论体系、干旱内陆河流域生态水文学理论体系、干旱内陆河流域水热耦合基础理论体系,为我国干旱内陆河流域水-土-气-生模拟的理论奠定了基础,研究成果居世界领先水平,部分填补了国际空白。

冯起团队取得的成果受到国内外认可与好评。项目研发的绿洲防护体系、水管理模式与生态恢复措施等成果,已被评为我国内陆河流域生态建设的成功范式;成果在甘肃、内蒙古、新疆、陕西、宁夏等地大面积推广和应用,已取得显著的生态、经济和社会效益,有力促进了当地生态建设和社会经济发展,为我国“丝绸之路经济带”的生态文明建设和国家绿色生态屏障建设提供了科技支撑。

“这不仅是我儿时的梦想,也是我毕生要坚持做下去的事业”

著名水文生态学家Langford院士评价项目构建的荒漠绿洲防护体系与管理模式是“中国干旱区荒漠化防治和内陆河流域生态建设的成功范式,减少了风沙侵蚀,对土壤发育和农业生产贡献明显”。关于干旱内陆河流域生态恢复的水调控理论与模式的论文,被国际刊物引用1万多次。

2014年,“干旱内陆河流域生态恢复的水调控机理、关键技术及应用”项目荣获国家科学技术进步二等奖。2017年,冯起获何梁何利科学与技术创新奖。

面对荣誉,冯起淡然表示“获奖、荣誉是科研的助推器,是新的起点,但并不是做科研最根本的动力,在科学目标的攀登上,没有金字塔”。科学研究没有休止符,冯起说,“改善区域生态环境没有止境,哪里需要我,就到哪儿去,这不仅是我儿时的梦想,也是我毕生要坚持做下去的事业。”

正如“‘感动甘肃·2015’十大陇人骄子”中对于生态功臣冯起的颁奖词所说“他为再造丝绸之路经济带黄金段倾尽心血。就是这样肩负神圣使命的仁人志士,为我们昂起了甘肃的头颅,撑起了陇原的脊梁。”

THE END
0.中科院新疆生地所所长:将就干旱区生物多样性保护开展国际合作|新疆|生态联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)第二阶段会议正在进行。新京报记者了解到,中国科学院新疆生态与地理研究所(新疆生地所)联合国内外科研机构和国际组织共同启动“干旱区生物多样性保护联合体(BCAA)”。 干旱区生物多样性有什么样的特点?联合体将开展哪些工作?对此,新京报记者采访了正在加拿大蒙特利尔参jvzquC41pg}t0|npc0ipo7hp1q532;7/343298iqe/onz€~hrx<94>=960yivvq
1.干旱区水循环与水利用重点实验室开放基金申请指南领域中的关键问题,开展降水-冰雪径流过程、水耗散和转化过程、水文过程的尺度转化及不确定性、水环境污染与修复、跨境河流水安全等方面的野外观测与理论研究,重点开展人类活动、气候变化影响下水资源形成与转化过程以及水资源和水环境安全研究,揭示干旱区水循环各要素相互作用机理,实现干旱区内陆河水循环与水利用研究的jvzq<84yyy4fir3ecu4dp8y|ii81494v|im`3?8589532;9291z32;92929`9;5;24?/j}rn
2.中科院院士:不必居高临下就南北差距说事,也不要鼓励部分地区向国家要东部季风区面积约占全国陆地总面积的45%,人口和经济总量却占全国94%左右。西北干旱与半干旱区土地面积约占全国约30%,人口占4%左右。青藏高原区平均高度在4000米以上,面积约占全国的25%,人类的社会经济活动主要集中在部分河谷地带,人口占比不到1%。 学术界及社会方面,一说到我国发展规划时就强调区域发展不平衡问题jvzq<84hkpgoen3ukpg/exr0ep5xo8724331:66:1fud/rpsehtde<;3:;?60|mvonEdtnk?el
3.ISWCR:青藏高原江河源区水沙分布格局及其主控机制近期,中科院青藏高原研究所环境变化与多圈层过程团队通过系统研究上世纪60年代以来,青藏高原八个主要江河源区(黑河、疏勒河、叶儿羌河、黄河、长江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江,图1)径流深和输沙模数的分布特征、影响因子及主控机制,揭示了高寒流域产流和侵蚀输沙的特性。 jvzq<84yyy4jvyhcu0gd0ls1pg}`m‚hi1pkxat~l|1814:621v814:6244e74;;;:34ivvq
4.业内新闻中科院已经做过一些关于碳收支项目的研究。现在认为,我国目前地表碳储量相当于363亿吨二氧化碳,每年固碳速率是10到40亿吨二氧化碳,我们估计森林在2060年以前将会达到固碳的峰值,之后固碳速率就会降低。干旱半干旱区的土壤还很难估计。图6就是用不同的方法测算出来的碳源,数据差别比较大。 jvzq<84yyy4{l‚uz|z4dqv4e14634654/3<06B<4234tj}rn
5.最高科学技术奖,李兰娟院士在列科学技术奖中国科学院程国栋长期从事冻土学和干旱区生态水文和生态经济研究,先后获得各类奖励30余项,其中国家科技进步特等奖1项,国家科技进步一等奖1项,全国科技大会重大科技成果奖1项,甘肃省科技进步一等奖2项、何梁何利基金科学与技术进步奖、国际冻土协会终身成就奖,并获中国科学院重大科技成果奖、杰出科技成就奖、自然科学奖等。 jvzq<84m0uooc7hqo0io1jwvkerfa>87;2<:4B9a35l7en=8g27:29yp5p4ivvq
6.科学网—中科院浑善达克治沙记:一个生态项目的生存样本2000年,中科院植物所数名专家驱车进入浑善达克沙漠腹地,沧桑粗犷的沙地生境景观让他们动容。 “浑善达克”在蒙语中是“黄色马驹”的意思。严重退化的沙地如同一块块疮疤,嵌在这片离北京最近的沙尘暴源头。 为了驯服这匹“黄色马驹”,中科院植物研究所研究员蒋高明与其科研团队,在2700公顷的生态恢复试验区内,在一个名jvzquC41pg}t0|hkgpifpny0ep5ivvqpgyy0496313604>972:4tj}r
7.地球化学分析中心主要研讨内容:近年来,同位素地球化学示踪技术已成为干旱区生态水文学研究的重要手段,其主要应用集中在干旱区水循环过程和干旱区水-土-气-生耦合过程,特别是在干旱区降水演化、水汽来源及组成、蒸散发过程、内陆河流域水资源形成转化、植物水分来源及利用效率评估、冰川冻土的水文效应、土壤水运移等方向具有突出的优势并jvzq<84yyy4mkp3ecu4dp8mwcz{fhnszk1~xf}44249148y424914:3jvor
8.中国地貌区划理论与分区体系研究应中国地理国情普查等国家专项任务的需求,对较大尺度、多级地貌区划研究提出了新的要求。在梳理中国地貌区划的理论,包括板块构造与地貌圈特征、地貌形态与内外营力体系、地貌形态的类型组合与区域分异的基础上,基于2013年提出的中国地貌二级区划的新方案,归纳了全国多级地貌区划分的原则,提出了基于“大区—地区—区—亚jvzq<84uejupn7ktggqbq‚fp0eun1ko1kiyot{4424703;24;17769<:;56:3>66457/uqyon
9.天山深读丨中国科学院新疆院所负责人答四大“核心任务”成效中国科学院新疆生地所科研人员在塔克拉玛干沙漠东部片区采样(资料图片)。图/中科院新疆生地所提供 干旱区生物多样性保护取得突破 问:在干旱区生物多样性保护方面做了哪些工作,成效如何? 答:干旱区生物物种具有抗旱、耐盐碱、耐高温、抗辐射和耐低温等多种抗逆性生物学特性,有些是栽培作物和家畜的近缘种,有些是栽培jvzq<84yyy4uno|0pgz0uƒ4424:148y424:14;8a3;9599:90jznn
10.国外最新研究:华北地区因高温将不再宜居专家回应:结论有不确定性华北平原占地30万平方千米,依据《中国资源科学百科全书》介绍,该地区大部分属暖温带半湿润气候,冬、春季少雨干旱,夏季多雨湿润,适宜发展农业生产。但该地区旱涝灾害频繁,尤以旱灾最为突出。因降水不够充沛,使得华北地区成为重要的灌溉农业区。 以往,有许多研究探讨了城市人口密度较大、汽车持有量高等因素引发的城市热jvzq<84gpx4qgxung0ipo7hp1p70496:12>158h3236.5972:2780qyon
11.历史沿革当年年底,新疆分院职工人数达到814人,分院院部行政管理机构设立有办公室、人事保卫处、业务计划处和行政管理处四个处(室);下设单位有中国科学院新疆分院物理研究所、中国科学院新疆分院化学研究所、中国科学院新疆分院民族研究所(编制在自治区)、中国科学院新疆分院地质研究室、中国科学院新疆分院生物研究组、中国科学院jvzq<84zld4dc|3ep1mch‚lm1ihmu‚l1
12.历任所长1997-2000承担“九五”中国科学院重大项目“亚洲季风气候变迁与全球变化,历史时期自然环境背景与人类活动效应”研究。 2000-2004承担国家重点基础研究项目(973)“中国西部干旱区生态环境演变与调控研究,绿洲形成及演变过程研究”。2000-2003承担国家科技部中比合作项目,“横贯西藏东部和华南缝合带的火山作用特征”。jvzq<84yyy4jip3ecu4dp8lmll5mtui1
13.新疆生地所主办中文期刊影响因子再创新高近日,中国科学院文献情报中心发布了2021年《中国科技期刊引证指标(CSCD-JCR)》,中国科学院新疆生态与地理研究所主办中文期刊《干旱区地理》和《干旱区研究》影响因子稳步上升,再创历史新高。《干旱区地理》影响因子达1.8687,较2020年提升24%,位居天文学、地球科学领域Q1区。《干旱区研究》影响因子达1.6917,再创历史最jvzq<84yyy4fir3ecu4dp8}yfv5{j|a38948;442481;8y42481;;7a87773@>0jvsm