牛书丽:筚路蓝缕以启山林

发布日期:2019-09-11 09:56



      化石记录显示,地球对温度变化非常敏感。由于气候变化,地球上的森林、沙漠、地貌、植被和重要生态系统都有可能在下个世纪发生“重大改变”。如果地球系统功能退化,人类该如何自处?


中国科学院地理科学与资源研究所研究员牛书丽,作为具备交叉能力的科研人才之一,正在研究复杂的全球变化和陆地生态系统之间的关系,试图从中找到答案。“地球表面温度升高及降雨格局的改变,比如极端干旱及暴雨频发等极端天气,都对生态系统产生显著的影响。”牛书丽说,自然资源的短缺及环境的恶化,如今已经成为整个地球面临的威胁。


      未来,陆地生态系统将会如何演变,又该如何发挥减缓二氧化碳浓度的潜力?为找寻线索,牛书丽把目标对准被誉为生物演化“天然实验室”的青藏高原。“青藏高原是气候变化的敏感区,比地球上其它地方都具有更高的敏感性,能迅速捕捉到气候变化影响的信号。而这里生态环境的演变,在很大程度上也决定了陆地生态系统对气候变化的反馈,具有典型性。”为此,牛书丽带领团队在青藏高原若尔盖地区建立了“红原高寒草甸定位研究站”,开展异常艰苦的野外研究工作。
      每年的5 月初到1 0 月初,是若尔盖地区植物的生长期,也是野外科考的最佳时期,这期间,牛书丽和她的团队基本都驻扎在这里。牛书丽回忆,第一次去高原科考时自己非常兴奋,但由于缺乏经验,当天就搬上很重的仪器,为了找到合适的实验样地,她一连翻过好几个山头。结果第二天就出现了激烈的高原反应,缺氧严重、呕吐不止。
由于长期风吹日晒,牛书丽的皮肤看起来有些干燥粗糙,但她并不在乎,对于野外科考工作的热情早已超越外界的影响。“我以前身体还是挺弱的,但我发现,自从开始了野外工作,身体变得越来越好了。”牛书丽大笑,长期的高原作业让她逐渐学会了更好地与自然相处,身体也更为适应严苛的环境考验。
      在此之前,牛书丽还在内蒙古从事了长达8 年的野外工作。在浑善达克沙地里做光合实验,她能一个人背着2 0 多斤的光合仪,一走就是一整天,翻山包、爬沙丘,饿了就吃咸菜和馒头。中午,在太阳的炙烤下,鞋底几乎要被沙地烫化。但这些艰辛牛书丽反而乐在其中,她笑言:“植物都能适应高温和严寒,人是进化程度最高的生物,怎么就承受不了,我一直都认为搞野外科考是令人兴奋快乐的,而非艰难困苦。”



      现在,跟随牛书丽野外科考的还有一批年轻的博士生,每次学生们前往红原研究站,牛书丽都会提心吊胆。正所谓“蜀道难,难于上青天”,从成都到红原的交通条件十分恶劣,一条狭窄的公路盘旋在近乎垂直的山坡上,一到下雨天还要面对塌方和泥石流的危险。
然而,这些困难都不能阻挡牛书丽团队的科研之路。通过对全球控制实验的整合研究,牛书丽团队率先提出陆地生态系统氮循环的基质调控假说和研究思路,构建了氮循环模型的评估体系,解决了氮循环过程难以准确模拟的理论难题,并作为通讯作者在P N A S 、《E c o l o g y L e t t e r s 》《G l o b a l C h a n g e B i o l o g y 》《N e w P h y t o l o g i s t 》等国际主流刊物上发表S C I 论文1 1 0 余篇。在大数据时代下,如何将生态学领域积累的海量数据利用起来,挖掘更普遍规律,也是牛书丽团队的重要研究方向之一。目前,牛书丽利用数据挖掘对陆地生态系统联网观测和联网实验数据进行整合分析,揭示了陆地生态系统关键地表过程的大尺度格局及其环境调控因子和机制。
许多人认为科研是枯燥的,但在牛书丽看来,没有任何一项其它工作能够像科研一样刺激人类的好奇心,而她之所以能够取得现在的成绩,也正是因为自己常怀探索之心。牛书丽希望将研究站打造成科普基地,学生和后辈能够在此拥抱自然,获得比书本更生动的第一手体验,她也希望将这种始于兴趣、成于坚持的科学精神传播给更多科研工作者。 

      化石记录显示,地球对温度变化非常敏感。由于气候变化,地球上的森林、沙漠、地貌、植被和重要生态系统都有可能在下个世纪发生“重大改变”。如果地球系统功能退化,人类该如何自处?

      中国科学院地理科学与资源研究所研究员牛书丽,作为具备交叉能力的科研人才之一,正在研究复杂的全球变化和陆地生态系统之间的关系,试图从中找到答案。“地球表面温度升高及降雨格局的改变,比如极端干旱及暴雨频发等极端天气,都对生态系统产生显著的影响。”牛书丽说,自然资源的短缺及环境的恶化,如今已经成为整个地球面临的威胁。


      未来,陆地生态系统将会如何演变,又该如何发挥减缓二氧化碳浓度的潜力?为找寻线索,牛书丽把目标对准被誉为生物演化“天然实验室”的青藏高原。“青藏高原是气候变化的敏感区,比地球上其它地方都具有更高的敏感性,能迅速捕捉到气候变化影响的信号。而这里生态环境的演变,在很大程度上也决定了陆地生态系统对气候变化的反馈,具有典型性。”为此,牛书丽带领团队在青藏高原若尔盖地区建立了“红原高寒草甸定位研究站”,开展异常艰苦的野外研究工作。
每年的5 月初到1 0 月初,是若尔盖地区植物的生长期,也是野外科考的最佳时期,这期间,牛书丽和她的团队基本都驻扎在这里。牛书丽回忆,第一次去高原科考时自己非常兴奋,但由于缺乏经验,当天就搬上很重的仪器,为了找到合适的实验样地,她一连翻过好几个山头。结果第二天就出现了激烈的高原反应,缺氧严重、呕吐不止。
由于长期风吹日晒,牛书丽的皮肤看起来有些干燥粗糙,但她并不在乎,对于野外科考工作的热情早已超越外界的影响。“我以前身体还是挺弱的,但我发现,自从开始了野外工作,身体变得越来越好了。”牛书丽大笑,长期的高原作业让她逐渐学会了更好地与自然相处,身体也更为适应严苛的环境考验。
在此之前,牛书丽还在内蒙古从事了长达8 年的野外工作。在浑善达克沙地里做光合实验,她能一个人背着2 0 多斤的光合仪,一走就是一整天,翻山包、爬沙丘,饿了就吃咸菜和馒头。中午,在太阳的炙烤下,鞋底几乎要被沙地烫化。但这些艰辛牛书丽反而乐在其中,她笑言:“植物都能适应高温和严寒,人是进化程度最高的生物,怎么就承受不了,我一直都认为搞野外科考是令人兴奋快乐的,而非艰难困苦。”



      现在,跟随牛书丽野外科考的还有一批年轻的博士生,每次学生们前往红原研究站,牛书丽都会提心吊胆。正所谓“蜀道难,难于上青天”,从成都到红原的交通条件十分恶劣,一条狭窄的公路盘旋在近乎垂直的山坡上,一到下雨天还要面对塌方和泥石流的危险。
      然而,这些困难都不能阻挡牛书丽团队的科研之路。通过对全球控制实验的整合研究,牛书丽团队率先提出陆地生态系统氮循环的基质调控假说和研究思路,构建了氮循环模型的评估体系,解决了氮循环过程难以准确模拟的理论难题,并作为通讯作者在P N A S 、《E c o l o g y L e t t e r s 》《G l o b a l C h a n g e B i o l o g y 》《N e w P h y t o l o g i s t 》等国际主流刊物上发表S C I 论文1 1 0 余篇。在大数据时代下,如何将生态学领域积累的海量数据利用起来,挖掘更普遍规律,也是牛书丽团队的重要研究方向之一。目前,牛书丽利用数据挖掘对陆地生态系统联网观测和联网实验数据进行整合分析,揭示了陆地生态系统关键地表过程的大尺度格局及其环境调控因子和机制。
      许多人认为科研是枯燥的,但在牛书丽看来,没有任何一项其它工作能够像科研一样刺激人类的好奇心,而她之所以能够取得现在的成绩,也正是因为自己常怀探索之心。牛书丽希望将研究站打造成科普基地,学生和后辈能够在此拥抱自然,获得比书本更生动的第一手体验,她也希望将这种始于兴趣、成于坚持的科学精神传播给更多科研工作者。



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