“聆聽”青藏高原的呼吸：講好碳的故事

　　王小丹 成都山地所供圖

　　青藏高原很安靜，人煙稀少碧水藍天，地理環境復雜神秘，且高聳的地形帶來的地—氣效應十分顯著，廣泛影響著高原內部以及周邊其他地區。所以，它是眾多科學研究開展的理想之地。

　　青藏高原很廣闊，廣闊到足以讓科研工作者們，窮盡一生去跋涉。

　　中科院成都山地研究所研究員王小丹就扎根于此，二十余年的時間里，從事青藏高原環境和生態方面的研究。

　　近些年，碳在多圈層的積累和流動受到學界廣泛關注，尤其在目前“雙碳”大背景下，是制定路線圖和綜合方案過程中基礎且重要的議題。而被稱為“亞洲水塔”的青藏高原，是水圈、冰凍圈、生物圈和大氣圈多圈層體現最全的區域之一，獨特的冰川、凍土、湖泊、河流和高寒草地和亞高山森林為研究陸表生態系統碳過程提供場所。

　　王小丹為此努力著，跟隨自然的脈搏，“聆聽”青藏高原的呼吸，記錄下關于“碳”的一切。

　　到底是“源”還是“匯”

　　青藏高原是全球最大的高山凍土區，氣候變暖可能導致大量凍土碳釋放，但氣候暖濕變化也能促進植物碳固定提升，使得區域碳源匯平衡狀態和趨勢存在不確定性。

　　今年八月，王小丹所在的中科院成都山地所西藏生態環境創新團隊聯合其他研究所以及高校，發布了關于青藏高原陸地生態系統碳源匯現狀及動態研究的重大進展。研究表明，青藏高原高寒生態系統總體是重要碳匯，將對氣候變暖形成負反饋。

　　也就是說，暖濕化影響下，青藏高原植被吸收了更多的二氧化碳，大于凍土所釋放的量。

　　“青藏高原到底是‘源’還是‘匯’，算是初步給出了一個確切的答案。”而為了得到這個答案，王小丹和團隊無數次踏入青藏高原，做監測、算碳量、搞實驗。“要把這里面碳的存量、機理以及預測講清楚，不僅是數據的收集和整理，還要思考用什么方法去解決。”

　　其中，監測是一項必須長久持續的基礎工作。中科院成都山地所關于青藏高原碳的監測和調查，其實可以追溯到上世紀80年代，不過當時只是整個青藏高原生態研究中的一部分。2000年左右，王小丹進入到成都山地所后，沿著前輩的足跡繼續投身于此，最近5年，更是“集中火力“做碳相關的工作。

　　2010年，為更好地監測二氧化碳的變化，王小丹和團隊開始在西藏申扎建設高寒草原與濕地觀測試驗站以及布設生態監測網絡。十多年來，一張“網”逐漸鋪開：從東邊的若爾蓋到西邊的日土縣，從南邊的亞東到北邊的可可西里，監測站點的數量升至32個，監測儀器以每秒10次的頻率傳送著數據。“就像是給青藏高原裝上了聽診器，隨時可以聽到它的呼吸。”王小丹形容。

　　這次為了搞清“匯”和“源”的問題，王小丹在這十多年監測數據的基礎上，還整合了其他研究團隊的數據。“把分散的數據都集中起來，時間跨度越長，覆蓋范圍越廣，分析出的結果也更具說服力。”

　　王小丹和團隊成員 成都山地所供圖

　　在“曲折”中豐富認識

　　但在科研領域，對事物的認知是要不斷前進的，答案也是有“期限”的。

　　“雖然我們有這么多年歷史數據的支撐，搞清了‘匯’和‘源’的問題，但未來仍有不確定性。”王小丹指出，目前對于青藏高原碳匯的未來趨勢，目前的模型預測還存在較多不確定性。“是否在暖濕化作用下，溫度升高水分增加到一定程度后，就會有風險存在，趨勢就可能被改變需要我們的進一步驗證。”

　　這也意味著，目前花費大力氣得出的結論，可能需要接受更長時間尺度的檢驗。王小丹看來，這是科研工作常常遇到的“無奈”。“那只有不斷去獲得數據、發展方法和分析驗證，但我們的認識總歸是在這樣的曲折中前進的。”

　　而王小丹最大的“苦惱”，還是來自于青藏高原的“廣闊”。“面積太大了，生態類型空間差異性強，就怕自己只看到了一個單點或局部的問題，很難從整體上去把握。”這也是他對青藏高原的研究“從一而終”的原因，希望自己做得更全看得更遠。

　　以前有團隊邀請他去做其他區域的生態研究工作，被他婉拒。“我一直在做青藏高原，做一個領域的研究是要講基礎和積累的。”

　　為更好地聆聽廣袤高原的“呼吸”，王小丹更是“掘地三尺”一探究竟。“地下根系的生物量更是寶庫，因為溫度低土壤有機質分解速度慢，所以固碳能力較強。”但不比地上的遙感監測，用于地下的監測手段有限，大多靠挖。王小丹說，如果只是計算生物量還好操作，但要觀察土壤剖面變化過程必須原位觀測。

　　目前，他們使用了地面通量塔監測、和地下土壤剖面水分、溫度、氣體同步監測以及微根窗根系生長監測，形成了立體監測體系，使得地下生態過程能實時被“捕捉”。

　　“在青藏高原都堅持下來了 還會怕什么”

　　高精尖設備的投入，助力科研工作事半功倍。但有時原本在平原地區能正常使用的設備，一到了高原就沒有緣由地“罷工”，也讓王小丹和團隊有些頭疼。“也許是天氣的原因，溫度太低了，還有的就是不知道為什么。只有反復摸索，針對性改進儀器設備以適應高原環境條件。

　　但這只是高原科研工作偶爾的小插曲。王小丹看來，自然條件帶來的影響是客觀存在的，自己能做的就只有去不斷克服和習慣它。更重要的是，以積極的心態去看待。

　　有時候高原反應，夜晚輾轉難眠。帳篷外，偶爾還有游蕩的野狼。但只要入睡了哪怕一個小時，王小丹都心情愉悅。“你要這樣想，好歹還睡了一個小時，這樣的條件下足夠了。”

　　青藏高原基礎設施的改善為他增添了幾分樂觀。“道路暢通了，以前要花三天時間翻山越嶺才到達的地方，現在只需要一天。沿路買吃的喝的都方便了，條件好多了。”他見證著這里的發展。

　　前輩的堅持也影響著他。有次王小丹跟著自己老師鐘祥浩去青藏高原做調查，剛到拉薩已年過七十的鐘老師突然生病急需就醫。“我勸他回成都檢查，反正剩下的只是收尾工作。但老師還是堅持，把事情做圓滿了才返回。”

　　讓王小丹深受觸動的“小事”不只這一件。之前有位在外地工作的學生回到成都看望王小丹，閑聊時，學生講起了自己以前去青藏高原做樣帶調查的事情：一路行駛到海拔四千多米無人區，高原反應十分嚴重，坐在皮卡車里，邊顛邊吐。不得已去醫院輸液，醫生剛拿針頭扎，竟下意識大哭起來。

　　雖然回憶時學生已將這段辛苦當作談資，云淡風輕，但有句肺腑之言讓王小丹印象深刻。“那么艱苦的環境，都堅持下來了，以后還會怕什么困難。”

　　王小丹感同身受，在青藏高原的二十余年，除了收獲知識以外，學會的還有面對生活的堅韌。而之所以能夠咬牙堅持下來，他認為最主要的還是因為熱愛，因為興趣。

　　“再加上時間久了，自己慢慢融入了這里，成了習慣，更養成了一種感情。”在“聆聽”青藏高原呼吸的同時，他也漸漸和青藏高原“同呼吸”。