欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

北回归线上的一流植物园

科普小知识2022-10-29 11:46:08
...

北回归线上的一流植物园

①任海,华南植物园主任。

北回归线上的一流植物园

(2)华南植物园温室集团。

北回归线上的一流植物园

(3)华南植物园的特色景观是陇东麒麟。

北回归线上的一流植物园

④由华南植物园从南美引进的蓝麻雀。

本报记者王通讯员报道

打开世界植被图,北回归线纬度带三分之二以上的土地是沙漠、半沙漠或干旱草原,这是由于受到副热带高压的影响。只有中国和南亚热带才有森林,被称为南亚热带季风常绿阔叶林。这是北回归线上的奇迹,也是中国最具特色的森林。中国科学院华南植物园位于北回归线上。它的核心任务是保护这片常绿阔叶林。

明确的自我定位和使命

发展的基调取决于自我导向。在最近接受《中国科学》记者采访时,华南植物园园长任海从植物园的历史说起:“中国人自己建造的真正现代的植物园是建于1929年的南京中山植物园。从全球的角度来看,植物园的发展主要依赖于*的资助。由于缺乏财政支持,发达国家的植物园已经关闭或缩小,尤其是大学植物园。近年来,中国植物园发展迅速。今天,我国有192个植物园。”

植物园的定位也随着时代而改变。如果说早期的植物园侧重于科学研究的单一功能,那么现在,除了科学,公众对新奇美丽的植物越来越感兴趣。

植物园目前被定义为收集和培育大量植物并展示模拟自然景观的地方,用于科学研究、物种保护、科学普及和资源开发任海认为,中国科学院植物园应强调科学性,注重保护和科学研究的评价,兼顾开放和发展。

在任海看来,保护是植物园最重要的功能。“植物园有实力在世界范围内进行保护,其次是洲际、国家和区域范围。然后,植物园形成了一个应对全球气候变化的网络。”

任海指出,国家植物园要完成其历史使命,中国植物园已获得参与全球植物资源调查的机会,现在是赶上老植物园的好机会。

“华南植物园以华南为基地,致力于在全国乃至世界的同纬度地区进行植物保护、科学研究和知识传播。五到十年后,它将发展成为植物科学、生态学、植物资源保护和可持续利用的高水平研究机构,建设世界一流的植物园。”任海说。

三大突破加速创新

提到“十三五”期间华南植物园的三大突破方向,任海和侃侃都谈到了。

华南植物园计划的三大突破包括:突破热带珊瑚岛植被生态系统快速构建的理论和技术,开展中国森林生态系统固碳状况及其变化趋势的研究,突破果蔬产品物流保鲜技术的大规模应用。

我国热带珊瑚岛的植被极易退化,因此有必要对其进行恢复。华南植物园正在自主开发和集成珊瑚岛上新建植被的物种选择、繁育、种植、保护和群落建设等配套技术。“我们去年测试的珊瑚岛仍然是一片闪闪发光的珊瑚沙。很难睁开眼睛,生活环境极其恶劣。”任海港刚从珊瑚岛回来,口腔溃疡困扰着他。仅用了半年时间,建筑成本和维护成本都非常低。珊瑚岛几乎看不到光秃秃的沙地。“草木茂盛,鸟语花香,生机勃勃”的生态景观开始出现。初步显示了生态的可持续性,得到了各方的高度肯定。

据了解,面对国家快速建设热带珊瑚植被生态系统的重大战略需求,华南植物园将以恢复生态学理论为基础,整合土壤学、植物生态学、植被地理学、植物生理学等多门学科,去除植物定居过程中的“四高二低”限制因素(高盐、高碱、高温、强光、营养缺乏、淡水缺乏),并评价植物在特殊生境下的生理生态适应性。筛选植被,构建适宜的工具物种,发展相应的大规模种苗快速繁殖技术,为创建结构合理、功能高效、环境友好的绿色宜居生态岛提供技术支持和示范。

常绿阔叶林是我国热带和亚热带地区的地带性植被,是该地区的基本景观,是该地区生态环境可持续发展的基础。在当前全球环境变化的背景下,常绿阔叶林群落结构的稳定性和群落未来的演替方向是中国乃至世界共同关注的重大生态问题。只有清楚地研究它的机制,它才能得到更好的保护。

华南植物园首次发现并阐明了地带性常绿阔叶林的演替方向及其变化机制,证明气温上升、降水格局的变化以及由此引起的土壤水分趋势的变化正在改变着常绿阔叶林。

“树木种类的数量减少了,小树和灌木种类的数量增加了,大树的死亡率增加了,小树的个体数量增加了。在过去的30年里,这片珍贵的阔叶林一直在向灌木林进化。”任海解释道。

同时,华南植物园的科学家在前人工作的基础上,进一步阐明了成熟常绿阔叶林土壤中有机碳持续积累的机理。

这一成果将从理论上推动生态系统非平衡理论的建立,丰富全球变化生态学理论。其应用直接服务于区域生态环境建设,尤其是生态公益林建设。全面准确地估算森林碳汇,增加森林碳汇空间,有利于经济快速增长。

作为世界上最大的水果生产国,中国的水果产业在农业中占有非常重要的地位。然而,我国鲜果在收获后腐烂和浪费严重。与此同时,长期使用化学农药预防疾病带来的安全和环境保护问题也越来越受到社会的关注。疾病预防新技术的发展对减少农药使用和确保水果安全非常重要。为此,华南植物园将继续解决果蔬产品物流保鲜技术大规模应用的关键问题。

在科学家的努力下,除荔枝、龙眼、桃、木瓜、哈密瓜、菜心等大型果蔬,以及枸杞、百合、芸豆等特色果蔬产品外,最先进的生物防腐剂、智能保鲜技术和综合保鲜技术体系将被运用到千里之外。

五种栽培有助于新芽生长

华南植物园是一个有一定基础和积淀的老地方。“五育”既有传统优势的研究方向,也有新方向的培育。

华南植物园作为第一个整理单位,于2009年编制和研究了《中国植物志》,获得了国家自然科学奖一等奖。“十三五”期间,《中国迁地植物和迁地栽培植物区系全集》也在紧张编纂和研究之中。这项工作已从植物区系对中国野生植物的描述转向对“国产”植物的研究,这将为植物资源的产业化奠定基础。

传统研究方向有两个新的培育方向——常绿阔叶林研究:南亚热带常绿阔叶林重要科属植物多样性的形成和进化机制,全球变化和常绿阔叶林生态系统的响应与适应。

根据现代农业和健康产业发展的需要,以我国甘草和石斛为研发对象,发掘优良种质资源,培育新的优良品种,建立标准化栽培技术,解决规模化栽培的技术瓶颈。

如何确保“十三五”计划的实施?任海表示,华南植物园正在实施一项人才引进、培训、激励和流动的系统工程。更有特色的是海外合作伙伴项目,在每个研究中心为海外人才引入半日制服务,促进国内外合作研究。

“该研究所资助并鼓励年轻人在优秀的外国实验室学习。唯一的要求是回国后寄一篇高水平期刊的文章。”任海希望学院的年轻人能够尽快成长为学院的接班人,成为学院未来的生力军。

《中国科学报》(第五版《创新周刊》,2017年4月24日)