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川觀新聞?dòng)浾?徐莉莎 吳楓

一群來(lái)自成都多家科研單位的科技工作者，因?yàn)橐粋€(gè)項(xiàng)目與大熊貓結(jié)緣。他們?cè)诖笮茇垏?guó)家公園的深山老林中穿梭，他們?cè)诖笊鷳B(tài)系統(tǒng)中找到小切口做科學(xué)實(shí)驗(yàn)，為的是修復(fù)大熊貓的家園。

大熊貓棲息地過(guò)去遭到了怎樣的破壞？大熊貓到底喜歡什么樣的環(huán)境？如今，這一項(xiàng)目即將結(jié)束，長(zhǎng)達(dá)三年的修復(fù)效果怎么樣？

熊貓用腳來(lái)投票。在川觀新聞?dòng)浾呓崭S的一次野外科考中，意外發(fā)現(xiàn)修復(fù)樣地中有了小熊貓糞便和小徑竹上的啃噬痕跡。在自然保護(hù)組織的支持下，他們的修復(fù)方案正在大相嶺自然保護(hù)區(qū)復(fù)制。

改造樣地里突現(xiàn)“不速之客”

原是小熊貓意外“光臨”

在四川盆地向青藏高原過(guò)渡的盆周山區(qū)、龍門山褶皺帶的南端，西北-東南走向的大相嶺，把豐沛的降水都留在了北邊的滎經(jīng)縣一側(cè)。在滎經(jīng)縣內(nèi)的大相嶺省級(jí)自然保護(hù)區(qū)，每年至少有200天在氤氳在煙雨中。

4月中旬的午后，在淅瀝的小雨中，中國(guó)科學(xué)院、水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所的助理研究員蔣豪再次來(lái)到大相嶺。蔣豪此行，要去看看兩年前疏伐的一片八月竹純林。

因?yàn)橹窳诌^(guò)于繁密，不利于大熊貓活動(dòng)，這樣的純竹林成為它們“拋棄”的潛在棲息地。兩年前，蔣豪和保護(hù)區(qū)工作人員在竹林間設(shè)計(jì)開(kāi)辟出一條條3米寬的帶狀廊道。

“你們看！”剛一走到竹林邊，蔣豪就有意外發(fā)現(xiàn)。在廊道邊一叢低矮八月竹的根部，一堆草綠色的動(dòng)物糞便引起了他的注意。一旁嫩竹尖上，也有被動(dòng)物啃噬過(guò)的痕跡。自然保護(hù)區(qū)的巡護(hù)員是資深“撿屎官”，他們很快判斷出這是小熊貓的糞便。

這讓蔣豪瞬間激動(dòng)起來(lái)，他把照片發(fā)給遠(yuǎn)在成都的項(xiàng)目組同事們。“它們來(lái)過(guò)了！”

熊貓的意外“光臨”為何讓科研人員驚喜？這要從三年前說(shuō)起。

2018年，四川省自然資源科學(xué)研究院研究員涂衛(wèi)國(guó)在四川生態(tài)保護(hù)的研究圈里組了一個(gè)研究隊(duì)，承擔(dān)了首批四川省重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目。

這個(gè)團(tuán)隊(duì)綜合了來(lái)自省自然資源科學(xué)研究院、中科院成都生物所、中科院成都山地所的專家。他們涵蓋了生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、地理信息系統(tǒng)等多個(gè)學(xué)科。目的是為了恢復(fù)并提升大熊貓國(guó)家公園內(nèi)的大熊貓退化棲息地。

本就是大熊貓土生土長(zhǎng)的家園，為什么還要改造提升？

中科院山地所副研究員張遠(yuǎn)彬曾參加過(guò)全國(guó)第三、第四次大熊貓調(diào)查。結(jié)果很清楚——大熊貓國(guó)家公園雖然廣達(dá)27134平方公里，但真正適合大熊貓棲息的環(huán)境并不多，很多是潛在棲息地。

張遠(yuǎn)彬告訴川觀新聞?dòng)浾?，近幾十年?lái)，大熊貓棲息地受到的干擾眾多。這其中有自然原因，如氣候變暖、汶川地震造成棲息地退化和破碎化。更重要的是人類活動(dòng)的干擾，如公路、開(kāi)礦、放牧、采伐等基礎(chǔ)建設(shè)和資源過(guò)度利用，導(dǎo)致棲息地斑塊化而相互隔離，影響大熊貓種群交流。

幾十年前，森林采伐后形成的人工純林和純竹林，物種單一、生物多樣性低，進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差。一些純?nèi)斯ち?，看似茂盛，但?shí)則地力下降，林下寸草不生或依稀可見(jiàn)幾株草本。在學(xué)界，這樣的純林被視為“綠色荒漠”。

“大熊貓喜歡有可口食物、有安全感、有遮蔽、有活動(dòng)空間的棲息地，而這些都不能滿足。”張遠(yuǎn)彬說(shuō)。

過(guò)去，我們通過(guò)自然保護(hù)區(qū)把野生大熊貓這個(gè)物種保護(hù)下來(lái)。現(xiàn)在更多希望他們擴(kuò)大交流，發(fā)展種群；同時(shí)以大熊貓為名，將整個(gè)區(qū)域的生態(tài)和生物多樣性保護(hù)起來(lái)。

因此，在大熊貓國(guó)家公園關(guān)鍵區(qū)域選擇退化的人工林、退化灌叢、小直徑的純竹林，開(kāi)展其群落改造和生物多樣性保育技術(shù)體系研發(fā)，進(jìn)一步修復(fù)、恢復(fù)、擴(kuò)大野生大熊貓棲息地，“傘護(hù)”同域分布的珍稀瀕危物種。

讓熊貓“通得過(guò)、留得住”

他們要知道大熊貓喜歡什么

最初，四川林草部門定下的改造目標(biāo)是讓野生大熊貓“通得過(guò)、留得住”。

換言之一方面要有食物和通過(guò)性，構(gòu)建可以供大熊貓通過(guò)的走廊；另一方面通過(guò)技術(shù)手段改造，讓這些非棲息地和潛在棲息地經(jīng)過(guò)三五年的生態(tài)演替，逐漸過(guò)度成野生大熊貓的適宜棲息地。

改造，無(wú)非是疏和補(bǔ)兩種主要手段。但要為“矜貴”的“國(guó)寶”快速改造家園，這又是復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)中一場(chǎng)需要精密計(jì)算的布局。當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)涉及間疏的密度，條伐的寬度，植被的透光度，增加哪些類型的植物……

這當(dāng)中最重要的技術(shù)手段，就是核定什么是“最佳”，進(jìn)而得出最優(yōu)化的改造技術(shù)模式。

如何獲取目標(biāo)模型？人類不是熊貓“肚子里的蛔蟲(chóng)”。對(duì)科學(xué)家們來(lái)說(shuō)，最直接的辦法，就是考察大熊貓出現(xiàn)頻率最高、植被保存最原始的地區(qū)，將其量化成為可復(fù)制的模型。

涂衛(wèi)國(guó)、張遠(yuǎn)彬帶著團(tuán)隊(duì)走訪了大部分大熊貓核心分布區(qū)，沿著不同海拔來(lái)追蹤大熊貓“最佳”棲息地，研究包括樹(shù)木密度、高度、喬木-灌叢-草本的搭配，主食竹每平方米最佳分布量，林下凋落物及其微生物的理化過(guò)程等等。

他們發(fā)現(xiàn)，大熊貓繁殖的巢穴在樹(shù)洞里，因此棲息地內(nèi)一定要有大樹(shù)；要靠近水源；要遠(yuǎn)離人類干擾；當(dāng)陽(yáng)光直射下，森林中高大喬木的樹(shù)冠投射在地上的陰影面積與森林總面積的比率在0.4到0.7之間，大熊貓最喜歡；另外，竹種不同，其主食竹的密度不一樣，大致在每平方米10-30株的范圍內(nèi)。

借助前幾次大熊貓調(diào)查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和大數(shù)據(jù)分析，團(tuán)隊(duì)形成了大熊貓適宜生態(tài)環(huán)境構(gòu)建模式。針對(duì)人工林、退化灌叢、小直徑純竹林三種類型的樣地進(jìn)行改造?？茖W(xué)家們畫(huà)出技術(shù)預(yù)測(cè)圖，設(shè)定3年、5年、10年的改造目標(biāo)，通過(guò)跟蹤監(jiān)測(cè)來(lái)驗(yàn)證。

大膽試驗(yàn)，小心求證

做生態(tài)系統(tǒng)中的“調(diào)養(yǎng)者”

在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，草本、灌叢、樹(shù)木要共同爭(zhēng)取一個(gè)空間內(nèi)的陽(yáng)光、水分、營(yíng)養(yǎng)。

改造，更像是權(quán)衡的藝術(shù)。科學(xué)家們像是小心翼翼的“利益調(diào)節(jié)者”。他們要平衡三者之間的關(guān)系，綜合考慮建立適宜熊貓的生存環(huán)境和提升生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

被稱為“綠色荒漠”的人工純林，最大的問(wèn)題是透光度。致密的樹(shù)林搶奪了林下灌草植物的陽(yáng)光和生長(zhǎng)空間。解決的辦法一是間伐，二是開(kāi)“林窗”。

張遠(yuǎn)彬熟悉各種樣地的情況，他說(shuō)，有的“綠色荒漠”下還有繁殖體，也就是“種子庫(kù)”，一旦透光，就能迅速生長(zhǎng)起來(lái)，自動(dòng)繁殖和恢復(fù)。這樣的地塊，往往需要結(jié)合森林建群種的類型、喬木的高度和地面植被的透光率，去除下層枝葉，實(shí)現(xiàn)自然恢復(fù)；或皆伐去掉致密的樹(shù)冠，業(yè)界也稱“開(kāi)林窗”。

而另一些地方被單一物種占據(jù)，幾乎沒(méi)有其他植物種子，則需要間伐后補(bǔ)種其他植物，從喬-灌-草三個(gè)層次的空間搭配來(lái)構(gòu)建植物群落。

改造前 ↑ 后 ↓ 對(duì)比

改造，更是精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃囆g(shù)。皆伐和疏伐的力度怎樣？每平方米保留多少株竹子，都需要通過(guò)試驗(yàn)得到最佳的結(jié)果。

退化的灌叢群落，主要問(wèn)題是生長(zhǎng)致密和缺少食物，采取的技術(shù)手段往往是進(jìn)行條帶狀的皆伐，補(bǔ)充喬木和主食竹。

皆伐寬度，是團(tuán)隊(duì)進(jìn)行一系列控制性研究后的成果。如果砍伐的寬度過(guò)窄，一兩年后灌叢往往“卷土重來(lái)”。必須有一定的寬度，才能讓其他物種獲取發(fā)展空間扎根存活，抵御灌叢的空間競(jìng)爭(zhēng)，重新構(gòu)建起一個(gè)相對(duì)完整的系統(tǒng)。

根據(jù)多項(xiàng)野外對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明，根據(jù)地形條件，以灌叢高度的2-4倍作為皆伐的寬度，才會(huì)比較有利于新的植物群落的構(gòu)建。

大膽地嘗試，加上細(xì)心地驗(yàn)證。經(jīng)過(guò)三年努力，課題組獲得了國(guó)家發(fā)明專利授理2項(xiàng)，制定地方標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，編寫(xiě)了3類改造技術(shù)規(guī)程草案。也就是說(shuō)，他們初步構(gòu)建起了一套大熊貓國(guó)家公園植物多樣性保育技術(shù)體系。

他們?cè)谄轿?、滎?jīng)等地，建設(shè)多樣性保育示范區(qū)面積超過(guò)500畝，相關(guān)成果在生態(tài)景觀重建、人工林可持續(xù)經(jīng)驗(yàn)管理等方面推廣應(yīng)用1000公頃以上。

這套體系效果怎么樣？在“邂逅”小熊貓糞便前，課題組人員還無(wú)法直接回答。因?yàn)檫@是為大熊貓改造的家園，“還需要大熊貓用腳投票”。而改造樣地中小熊貓糞便的出現(xiàn)，無(wú)疑是一種直接的肯定。

三年的項(xiàng)目即將告一段落，專家們呼吁，國(guó)家和省級(jí)相關(guān)部門應(yīng)保持對(duì)大熊貓國(guó)家公園生物多樣性的關(guān)注和科研投入。

涂衛(wèi)國(guó)說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)的改造是數(shù)十年之功。要真正驗(yàn)證這套體系，還需要更長(zhǎng)的時(shí)間關(guān)注。他擔(dān)心，當(dāng)項(xiàng)目結(jié)題后如果沒(méi)有后續(xù)的持續(xù)管理，無(wú)人看顧的樣地將面臨很多不確定因素，十年后未必能達(dá)到設(shè)計(jì)效果。他們正在謀劃建設(shè)大熊貓管理監(jiān)測(cè)智慧化平臺(tái)，持續(xù)收集大熊貓國(guó)家公園氣候、植被環(huán)境變化狀況，做跟蹤研究。他們還關(guān)注種群保護(hù)和地方發(fā)展之間的關(guān)系，正試驗(yàn)在樹(shù)上套種石斛等中藥材，在保護(hù)的基礎(chǔ)上為當(dāng)?shù)厝罕娫黾邮找妫龠M(jìn)人和自然和諧發(fā)展。

此外，他們也希望能將研究拓展到大熊貓國(guó)家公園的其他省份，在更大空間尺度上開(kāi)展生物多樣性保育工作。

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