一株狗尾草，再加上我們，就是一片草原

——記草地修復(fù)大隊(duì)半干旱區(qū)調(diào)查

北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院一直以地理學(xué)研究為各方向研究基礎(chǔ)，為貫徹實(shí)踐與科學(xué)研究相結(jié)合的理念，學(xué)院于2018年暑假期間組織十幾支隊(duì)伍赴多地進(jìn)行專業(yè)調(diào)研與主題教育活動(dòng)。其中，為研究全國(guó)生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的動(dòng)態(tài)變化，為國(guó)家相關(guān)生態(tài)環(huán)保部門(mén)提供相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)，由學(xué)院劉鴻雁教授帶隊(duì)，在依托國(guó)家重點(diǎn)計(jì)劃的基礎(chǔ)上與天津大學(xué)地科院、中國(guó)科學(xué)院植物研究所等高校及科研機(jī)構(gòu)合作，于7月21日至8月5日間在北方半干旱區(qū)進(jìn)行為期十五天跨越五個(gè)省（自治區(qū)）的中國(guó)半干旱區(qū)退化草地區(qū)域植被及土壤的調(diào)查工作。

圖一.半干旱區(qū)草地調(diào)查路線圖

·項(xiàng)目及研究路線概況簡(jiǎn)介：

此次調(diào)查項(xiàng)目是承接于國(guó)家863重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，對(duì)中國(guó)半干旱區(qū)退化草地現(xiàn)狀進(jìn)行研究，并且給予相關(guān)的科學(xué)結(jié)論以供政府制定適宜政策。調(diào)查主要分為“京北、蒙遼、陰山、寧陜”四個(gè)區(qū)域，覆蓋了中國(guó)的整個(gè)半干旱樣地帶，穿越了六個(gè)省市自治區(qū)，東西走向近兩千公里。

2018年科研調(diào)查是在2017年的中國(guó)半干旱區(qū)東段“京北-蒙遼”區(qū)植被-土壤調(diào)查的基礎(chǔ)上延伸的半干旱區(qū)西部及中部的“陰山-寧陜”調(diào)查工作。整段行程從北京出發(fā)，經(jīng)過(guò)河北張北地區(qū)，于內(nèi)蒙古自治區(qū)卓資縣進(jìn)行第一個(gè)樣點(diǎn)調(diào)查，而后沿著半干旱區(qū)北緣經(jīng)過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市、包頭市、鄂爾多斯市進(jìn)入寧夏回族自治區(qū)吳忠市、中衛(wèi)市，而后轉(zhuǎn)向東部沿半干旱區(qū)南緣由寧夏進(jìn)入陜西省陜北地區(qū)榆林等市，最終沿著黃河進(jìn)入山西省，并在山西省大同縣完成此次調(diào)查的最后一站。

圖二.調(diào)查工作結(jié)束——大同市云州區(qū)（原大同縣）北京大學(xué)地理學(xué)人才培養(yǎng)基地合影

·調(diào)查工作具體內(nèi)容

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)調(diào)查是一個(gè)包含植被、氣候、土壤、水文、地貌等全方面的調(diào)查。此次退化草地修復(fù)工作的研究也分為多個(gè)方面，主要包括植被調(diào)查、土壤調(diào)查、無(wú)人機(jī)遙感記錄、雷達(dá)掃描等分工。通過(guò)多個(gè)自然地理要素的綜合采樣、測(cè)量，退化草地修復(fù)大隊(duì)了解了北方半干旱區(qū)植被現(xiàn)狀，包括草地蓋度、物種多樣性等基本樣地信息，也實(shí)地測(cè)量計(jì)算了土壤中的化學(xué)計(jì)量指標(biāo)的情況。此外，除自然調(diào)查以外，草地修復(fù)團(tuán)隊(duì)還與當(dāng)?shù)鼐用窳私獠莸亟甑纳L(zhǎng)變化趨勢(shì)情況和當(dāng)?shù)氐臍夂蛞蛩氐膭?dòng)態(tài)變化以及對(duì)人類社會(huì)中的放牧業(yè)的影響。

 

 

 

 

圖三.行程中途徑沙漠留念

草地植物物種及群落信息調(diào)查記錄

草地樣地植被記錄是地上調(diào)查工作的核心內(nèi)容之一。團(tuán)隊(duì)在各位老師的指導(dǎo)下在事先分層選好的樣地內(nèi)設(shè)置重復(fù)樣方，對(duì)樣方內(nèi)物種信息如高度、蓋度等進(jìn)行記錄，而后在整個(gè)大的樣地內(nèi)采取收集具有退化指示性的物種，以便于在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)含量指標(biāo)測(cè)量。此外，為了探究退化草地植物地上地下的分配策略，調(diào)查團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了人工挑植物根系的高野外工作量任務(wù)。實(shí)踐于自然與土地，服務(wù)于自然與土地，這正是地理工作者的理念體現(xiàn)所在。

 

 

圖四.退化草地內(nèi)樣方設(shè)置

 

 

圖五.野外實(shí)地植物比對(duì)辨認(rèn)

地下土壤信息的采樣與測(cè)量

因?yàn)闃悠返囊恍┗瘜W(xué)指標(biāo)具有時(shí)效性，所以地下土壤樣品必須要求調(diào)查團(tuán)隊(duì)在野外現(xiàn)場(chǎng)完成對(duì)樣品一些初級(jí)指標(biāo)的測(cè)定，這在很多不太良好的野外環(huán)境中是有著一定難度的，尤其是風(fēng)速較大和陰雨天氣。但憑借土壤小組成員已有的經(jīng)驗(yàn)，草地修復(fù)大隊(duì)最終仍是順利完成土壤樣品的采集與初步測(cè)定。

 

 

圖六.土壤小組在野外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定土壤指標(biāo)

草地?zé)o人機(jī)航拍與樣地雷達(dá)掃描（文末附剪輯航拍視頻）

為了方便整個(gè)群落水平的植株的形態(tài)指標(biāo)的量化，調(diào)查團(tuán)隊(duì)采取雷達(dá)掃描獲取點(diǎn)云密度的方法來(lái)獲得群落的覆蓋度及地上分蘗等信息，通過(guò)樣方信息與掃描的局地信息對(duì)比分析擴(kuò)展到整個(gè)樣地，進(jìn)一步希望可以利用于區(qū)域的草地退化研究。

 

 

圖七.雷達(dá)掃描影像

除了具體的分工明確，調(diào)查工作的完成與草地修復(fù)大隊(duì)的各個(gè)小組之間的合作也是密不可分的。受到時(shí)間等因素限制，即使天氣條件惡劣，草地大隊(duì)的成員們?nèi)匀灰_(dá)到翻山越嶺的另一邊。當(dāng)調(diào)查工作進(jìn)行到艱難的部分時(shí)，我們也會(huì)就著山崖坐下，唱支歌兒給遠(yuǎn)山近水聽(tīng)，行進(jìn)到高山草地時(shí)，成員們也會(huì)相互幫助。

 

 

圖八.寧夏地區(qū)涉水采樣

此外，秉承地理學(xué)研究的學(xué)科特色，響應(yīng)學(xué)校和時(shí)代要求的基層體驗(yàn)，我們?cè)谡{(diào)查采樣的過(guò)程中也對(duì)不同地區(qū)的居民進(jìn)行交流互動(dòng)了解，了解當(dāng)?shù)氐娜宋牡乩硖厣?/p>

圖九.寧夏回族自治區(qū)當(dāng)?shù)鼐用窦医涣鞑稍L當(dāng)?shù)厝宋牡乩硇畔?/p>

本次北方半干旱區(qū)退化草地調(diào)查實(shí)踐，是城市與環(huán)境學(xué)院將自然科學(xué)研究與當(dāng)代中國(guó)對(duì)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的政策制定相結(jié)合的一次重要實(shí)踐，依托學(xué)院學(xué)科特色，在自然科學(xué)研究調(diào)查的基礎(chǔ)上，融入國(guó)家提出的生態(tài)脫貧和環(huán)境保護(hù)理念，為中央和地方相關(guān)部門(mén)政策制定提供科學(xué)依據(jù)。在沿中國(guó)北方半干旱區(qū)樣地帶調(diào)查過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)成員不僅將自然科學(xué)知識(shí)與技能成功應(yīng)用到調(diào)查實(shí)踐中，還對(duì)新時(shí)期中國(guó)逐漸增強(qiáng)的生態(tài)環(huán)保精神有了更深刻的認(rèn)識(shí)，將科學(xué)研究與人類的生活環(huán)境質(zhì)量的保證工作緊密結(jié)合在一起。

 

 

感謝隊(duì)內(nèi)成員的素材提供與調(diào)查行程剪輯視頻：https://m.bilibili.com/video/av29222836.html?share_source=weixin&ts=1534129785&share_medium=iphone&bbid=c4a95b64963deee0ddca048e7b812aa8&from=groupmessage

撰稿：彭昭宇