科技创新筑牢“世界屋脊”生态屏障

◎本报记者 张 蕴

青藏高原是我国“两屏三带”生态安全格局的重要组成部分，在维持气候系统稳定、保障水资源供应、水源涵养、生物多样性保护、碳收支平衡等方面发挥着重要作用，生态地位极其重要。但青藏高原生态环境脆弱，生态承载力弱，一旦遭到破坏就很难修复。

青藏高原是世界屋脊、地球第三极，也是我国乃至全球重要的生态安全屏障。不久前，《中华人民共和国青藏高原生态保护法》表决通过，这部将于2023年9月1日起施行的法律，将从国家立法层面加强青藏高原系统保护和生态安全风险防范。

《中华人民共和国青藏高原生态保护法》指出，国家统筹布局青藏高原生态保护科技创新平台，加大科技专业人才培养力度，充分运用青藏高原科学考察与研究成果，推广应用先进适用技术，促进科技成果转化，发挥科技在青藏高原生态保护中的支撑作用。

青藏高原生态环境总体趋好

青藏高原是我国“两屏三带”生态安全格局的重要组成部分，在维持气候系统稳定、保障水资源供应、水源涵养、生物多样性保护、碳收支平衡等方面发挥着重要作用，生态地位极其重要。但青藏高原生态环境脆弱，生态承载力弱，一旦遭到破坏就很难修复。

陈继是中国科学院西北生态环境资源研究院研究员、青海北麓河高原冻土工程安全国家野外科学观测研究站站长，他在接受科技日报记者专访时介绍，青藏高原面积约250万平方公里，东西、南北跨度大，气候条件多样。目前，青藏高原生态环境问题主要表现为：退化草原问题突出，退化区域面积大，且治理恢复难度大；高原地区土壤发育状况差，水土流失严重，进一步加剧生态恢复和治理的难度；气候变化剧烈，冰川消融加剧，冻土退化加快，影响生态系统的自然演替。

加强青藏高原生态文明建设，对推动高原可持续发展、促进中国和全球生态环境保护有着十分重要的影响。为更精准地保护青藏高原，我国逐步设立了不同范围、不同层级的保护地体系。

上世纪60年代开始，我国在青藏高原设立自然保护区，现青藏高原已有各种自然保护地155个，面积达82.24万平方公里，约占青藏高原总面积的31.63%，占中国陆地自然保护区总面积的57.56%，基本涵盖了高原独特和脆弱生态系统及珍稀物种资源。

此外，我国还通过实施天然草地保护工程、森林防火及有害生物防治工程、防护林体系建设工程、人工种草与天然草地改良工程、水土流失治理工程、防沙治沙工程等修复保护青藏生态环境。

目前，青藏高原生态系统整体稳定，生态状况趋好，水源涵养量增加，水土流失趋缓，防风固沙功能和固碳能力提升，珍稀野生动物潜在栖息地增加，环境质量优良。

而不久后将要实施的《中华人民共和国青藏高原生态保护法》，是进一步解决青藏高原生态保护特殊问题、回应青藏高原人民群众新期待的又一重大举措，将对青藏高原生态保护起着固根本、稳预期、利长远的作用。

科技守护青藏高原冰川冻土

青藏高原雪山、冰川、冻土是全球冰冻圈的重要组成部分，具有重要的水源涵养和供给能力，对生态系统的影响深刻而全面。

“积雪、冰川和冻土地下冰的融化，可以直接为生态系统提供水资源，尤其是积雪和冰川融水，其水源属性更加显著，可以显著增加河流的径流量。冰川和积雪还是‘固体水库’，能够有效调节水资源的时间分布。在寒季，冰川和积雪将水资源以固态形式累积；暖季，冰雪消融，为植被生长提供更多的水源保障。”陈继说。

此外，冰川积雪均位于高海拔地区，冰川积雪的反照率高，高山湿岛气候显著，带来了更多的降水。冻土活动层是每年冬季冻结、夏季融化的土层。多年冻土区生长着大量植物，活动层中的水分可以为植被生长提供直接支持。

当前，为了预防青藏高原冰川冻土退化、应对积雪变化，国家设立了不同级别的保护区，如天山1号冰川群保护区、祁连山八一冰川保护区、青海阿尼玛卿冰川保护区和年宝玉则冰川保护区等，大大减少了人类活动对冰川的影响。

陈继介绍，在工程措施上，基于调控对流、传导和辐射的原理，科研人员研发了各种冻土保护技术。如可以实现热量垂向不等量交换的块碎石降温技术、削弱地面增温的遮阳措施、减缓冻土退化的保温隔热技术等。其中，在木里矿区生态恢复工作中研发的基于水源涵养能力提升的土壤改良技术，已被示范应用于冻土保护，增强了生态恢复的稳定性。

在冰川保护方面，中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室副主任王飞腾带领研究团队研发了新型辐射制冷材料，为减缓冰川消融发挥了积极作用。

青藏高原生态科研大有可为

在青藏高原生态恢复的过程中，科学研究经历了从局部到整体、从单学科研究到综合研究、从国内合作到国际合作的发展历程，现已形成较高水平的科研力量，建成了较为完备的生态与环境监测体系。

从阐明气候变化影响下亚洲水塔失衡的特征和影响，服务国家水资源与水安全战略，到揭示气候变化影响下青藏高原碳汇功能和变化特征，服务应对气候变化和实现“双碳”目标；从查明青藏高原生态系统和生物多样性变化，服务国家生态屏障体系优化，到开展青藏高原油气和矿产资源现状与远景评估……第二次青藏高原科考取得了诸多成果，为青藏高原经济社会可持续发展和生态环保提供了科学决策依据。

祁连山是青藏高原上的“中国湿岛”。今年5月，祁连山国家公园拍摄到5只雪豹同框，5只荒漠猫同框，5只猞猁同框，6只兔狲同框的珍贵画面；祁连山国家公园建立了西北地区首个森林生态系统动态监测大样地，为青藏高原水生态环境健康评价体系的建立提供示范经验；全国首批国家林草局国家长期科研基地落户祁连山国家公园……这是国家公园体制试点以来，祁连山国家公园青海省管理局在建设“生态科研高地”过程中的一项项生动实践。

祁连山国家公园，仅是青藏高原生态文明建设中的一隅。青藏高原拥有独特的高寒生态系统与动植物物种，是具有全球意义的生物多样性保护热点区。

三江源国家公园地处青藏高原腹地，是长江、黄河、澜沧江的发源地，素有“中华水塔”之称。省部共建三江源与高原农牧业重点实验室主任赵新全，向科技日报记者介绍了三江源国家公园生物多样性相关的科研活动。

赵新全表示，目前，中国科学院西北高原生物研究所联合青海大学，在三江源区建立青海三江源草地生态系统国家野外观测研究站，建成三带一平台四示范点的“监测—研究—示范—转化”监测网络，包括已在三江源国家公园内建立了4个长期研究样地，进行国家公园水、土、气、生等要素的观测研究，同时研发了生态管护员数据收集的App。

依托国家和青海科技研发项目，赵新全率领中国科学院西北高原生物研究所、空天信息研究院科研团队，研发了基于无人机、系留气球和直升机等空中平台的野生动物调查、生态环境监测和数据融合等关键技术，为了提升国家公园整体信息化建设水平，促进精准化、数据化、智慧化保护管理能力，赵新全科研团队与三江源国家公园管理局建立了三江源国家公园生态大数据中心、生态大数据云平台和可视化平台、自然资源资产管理系统、生态管护员管理系统、行政执法系统、项目管理系统、生态价值评估展示与分析系统。

来源：科技日报