2022-12-19 17:37:35
2017年底，35歲的岳超在法國國家冰川與環(huán)境物理實(shí)驗(yàn)室和國家環(huán)境與氣候科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開展的博士后研究即將結(jié)束。何去何從？岳超在迷茫之際參加了中國駐法使館教育處主辦的一場宣講會(huì)，他回國發(fā)展的道路開始變得清晰。
“在歐洲，可以像普通人一樣謀生活，但沒有歸屬感?；貋砗螅约旱哪芰梢缘玫礁玫氖┱?，也能為國家作貢獻(xiàn)?！?018年初，岳超作出了決定：回國并選擇了就職西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
沃土在西部，聚焦碳中和
岳超從北京大學(xué)生態(tài)學(xué)碩士畢業(yè)后，赴法國凡爾賽大學(xué)攻讀氣象、海洋及環(huán)境物理學(xué)博士學(xué)位，而他從事博士后研究的兩個(gè)法國國家實(shí)驗(yàn)室均是氣候變化和碳循環(huán)領(lǐng)域國際頂尖的實(shí)驗(yàn)室。中外高水平研究機(jī)構(gòu)所給予的培養(yǎng)和視野，讓岳超有了在生態(tài)學(xué)上“追求做大事”的夢想。
“我研究事業(yè)的沃土在西部?！痹莱f，西北地區(qū)大部處于干旱半干旱地區(qū)，而楊凌大致位于我國干濕氣候分界的過渡地帶，面向西北可以研究干旱區(qū)問題，面向東南可以研究濕潤區(qū)問題，是科學(xué)研究的沃土，“作為一名生態(tài)研究者，這里可供研究的對象和問題非常多樣。再者，黃土高原是我國重要的生態(tài)安全屏障，黃土高原水-沙-植被關(guān)系的問題非常重要，很值得研究?！?/p>
全球變暖是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨的前所未有的重大挑戰(zhàn)。岳超介紹，其根本原因在于人為活動(dòng)向大氣中排放的二氧化碳有近一半長期駐留在空氣中，這部分氣體阻礙了地球通過釋放長波輻射的方式進(jìn)行“散熱”，后果是更多的能量被鎖在地球內(nèi)部，最終導(dǎo)致了全球變暖。
防止地球進(jìn)一步變暖的根本出路，在于盡快穩(wěn)定空氣中的二氧化碳濃度，使得碳排放和碳吸收達(dá)到平衡，也就是實(shí)現(xiàn)“碳中和”。有研究表明，近20年中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯抵消了同期人為活動(dòng)碳排放的7%～15%。而岳超團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，我國積極的植樹造林、天然林保護(hù)、草原禁牧等生態(tài)工程措施貢獻(xiàn)了超過一半的全國陸地碳匯。
展望未來，植樹造林仍然是應(yīng)對氣候變化的重要手段。那么，為了實(shí)現(xiàn)“碳中和”，是不是應(yīng)該盡可能多地種樹？是不是要選擇那些可以快速生長的樹種？甚至干脆從現(xiàn)在就開始最大規(guī)模地植樹造林呢？針對這些重大而緊迫的問題，岳超設(shè)計(jì)了一系列計(jì)劃，正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)緊鑼密鼓的開展研究。
為區(qū)域生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展出謀劃策
岳超說，一般而言，森林生長需要消耗更多的水分，因此在降水量高的地區(qū)植樹造林更容易成功。而在干旱半干旱地區(qū)，由于這些地區(qū)空氣干燥、蒸發(fā)旺盛，但降水量偏低，不恰當(dāng)或大規(guī)模的植樹造林會(huì)導(dǎo)致水分通過植物蒸騰作用流失，反而可能加劇當(dāng)?shù)氐乃Y源匱乏，或?qū)е峦寥浪挚焖傧牡壬鷳B(tài)問題。“有學(xué)者指出，目前黃土高原人工林營造使得該區(qū)域變綠明顯，但同時(shí)消耗了大量土壤水分，導(dǎo)致人工林深層土壤出現(xiàn)了大面積的干燥化現(xiàn)象，對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性帶來威脅。”岳超說，在哪里種樹，種什么樹，什么時(shí)候種，種完后如何管理，這些問題值得深入研究。
“我們關(guān)注黃土高原地區(qū)氣候變化背景下植被適應(yīng)性管理問題，嘗試回答‘如何對人工林進(jìn)行管理，使得其水分消耗能夠滿足區(qū)域水資源約束’和‘黃土高原退耕還林（草）對區(qū)域氣候有什么影響’的問題。”岳超說，目前他們團(tuán)隊(duì)的研究成果表明，黃土高原生態(tài)恢復(fù)緩解了一部分全球變暖導(dǎo)致的氣溫升高，如果沒有生態(tài)恢復(fù)，那么黃土高原地區(qū)的氣溫會(huì)比現(xiàn)在的還要更高。
去年9月，岳超主持建設(shè)的“黃土高原人工林生態(tài)系統(tǒng)觀測研究站”在陜西省吳起縣退耕還林公園揭牌成立。吳起觀測站的建立將試圖回答黃土高原人工林在不同強(qiáng)度干旱水平下的穩(wěn)定性問題，以及通過森林管理確保生態(tài)恢復(fù)成果的可持續(xù)性。這些研究將為黃土高原生態(tài)恢復(fù)、水土保持的研究提供更加全面可參考的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為區(qū)域生態(tài)環(huán)境變綠的可持續(xù)性出謀劃策。
“有意義的科研總是處于未完成狀態(tài)?！豹?dú)立自主的科研探索令岳超一直忙碌卻樂此不疲，他認(rèn)為，科學(xué)研究要以問題為導(dǎo)向，要打破學(xué)科間壁壘。
用創(chuàng)新提供科學(xué)模型
地球上的土地資源是有限的，土地用途在多數(shù)情況下具有排他性，一塊土地要么用作森林，要么用來種植農(nóng)作物。既要糧食安全，又要森林碳匯，魚和熊掌能否兼得？過去30年全球城市用地迅速擴(kuò)張，而包括道路、廣場、硬化地面等城市不透水面擴(kuò)展導(dǎo)致的碳損失數(shù)量巨大，如何通過合理的用地設(shè)計(jì)以增強(qiáng)城市碳匯能力？
面對這些問題，岳超進(jìn)行廣泛而深入的研究，目前，他建立了一支由2名青年科研人員和數(shù)十名研究生組成的研究團(tuán)隊(duì)，以第一作者和共同作者在《自然通訊》《大氣化學(xué)與物理學(xué)》《地球科學(xué)模式研發(fā)》和《全球變化生物學(xué)》等國際著名期刊發(fā)表論文70多篇。
“我們所開展的研究，最終都要以計(jì)算機(jī)模型系統(tǒng)開發(fā)為落腳點(diǎn)，這是我們將科學(xué)見解應(yīng)用于支撐現(xiàn)實(shí)決策的有效武器。”岳超介紹，森林碳匯能力的邊界點(diǎn)在哪里？一些風(fēng)險(xiǎn)問題此消彼長，如何合理控制？一項(xiàng)碳匯舉措出來會(huì)產(chǎn)生什么附帶問題，又如何解決？這些問題的預(yù)警、研究與應(yīng)對需要統(tǒng)籌思考，做好頂層設(shè)計(jì)。
早在2008年，岳超就已經(jīng)開始關(guān)注全球植被碳循環(huán)計(jì)算機(jī)模擬的研究。近年來，他對國際上廣泛使用的植被動(dòng)態(tài)模型ORCHIDEE進(jìn)行深度開發(fā)，把植被模型與薄記模型相融合，首次揭示了土地利用對陸地碳源匯年際波動(dòng)的影響。
背上雙肩包，低頭疾行前往實(shí)驗(yàn)室；工作中，寡言少語，全身心投入；一旦說起氣候研究的事，言簡意賅，思維縝密，睿智的目光穿過眼鏡片犀利而來；在個(gè)人網(wǎng)站主頁上寫著座右銘“做少而精的科研，致力于每項(xiàng)工作都有創(chuàng)新”：這就是岳超，一個(gè)心懷夢想樂于思考的青年科學(xué)家。
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