解锁“三北”工程生态密码科技为生态保护插上“智慧的翅膀”

2024-08-14

<article><section data-type=“rtext”><video controls src=“https://v6.huanqiucdn.cn/4394989evodtranscq1500012236/04985de81397757890841002507/v.f100830.mp4” data-alt="" poster=“https://v6.huanqiucdn.cn/4394989evodtranscq1500012236/04985de81397757890841002507/sampleSnapshot/sampleSnapshot_10_2.jpg”></video>央视网消息：“三北”工程是中国启动实施的第一个大型生态建设工程。经过40多年建设，“三北”工程已由单一的防护林体系建设转变为山水林田湖草沙一体化保护和系统治理的综合性生态工程。系列报道《走进实验室看新质生产力》，今天跟随总台记者走进位于辽宁抚顺的中国科学院清原森林生态实验站，感受科技在“三北”工程中发挥的巨大作用。位于辽宁省抚顺市辽东山区中的清原森林占地面积约2万多亩，是“三北”防护林工程重要的水源涵养林区域。在这片深山中，几栋红顶白墙的小房子正是中国科学院清原森林生态实验站的所在。6月初夏，当总台记者来到这里，正赶上工作人员携带仪器设备上山，进行森林科研实地监测。穿过林间小路，在密林深处，三座巨大的金属观测塔矗立于眼前。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/c274deb9a8552c5b9ef601b1db13d20d.png?imageView2/2/w/750" />中国科学院清原森林生态实验站工程师于丰源向记者介绍：“这三个观测塔分别对应着不同的林形，像我们所在的1号塔对应的是典型次生林，另外还有两个观测塔对应的是蒙古栎林和落叶松林，每个观测塔高是50米。”<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/0145dc3edf9f5ccd4d29cc461c37953f.png?imageView2/2/w/750" /><img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/6127a0acde40e0284a2f26678ddaa60b.png?imageView2/2/w/750" />在每座观测塔体的两侧都配有用于搭载运送仪器设备和进行激光雷达扫描的升降电梯。在设备间穿戴好安全帽和防滑手套后，于丰源和同事们一边在地面布置用于定位的标靶球，一边将激光雷达架设在升降梯上。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/828eaa3a946e608780660bcdb3178fc3.png?imageView2/2/w/750" />升降电梯是设备仪器的专属，科研人员每次的实地监测则要去徒手攀爬50米高的监测塔。清原森林属于典型的温带森林生态系统，是东北辽东地区重要珍稀濒危物种栖息地和重要生态屏障区，耸立在密林中的三座监测塔是科研人员的“千里眼”和“顺风耳”。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/66fc69089add65fafcafa6af06f044e9.png?imageView2/2/w/750" />每座塔上都搭载通量、微气象、激光雷达等70多台科研监测仪器，可24小时监测森林生态系统，塔群还配备了大气环境廓线观测系统和微气象观测和土壤二氧化碳通量观测系统。它们能够在每一秒捕捉到来自于这片森林的几十个数据信息，实时回传到生态实验站“大本营”并进行分析。植被通过光合作用吸收二氧化碳是重要的碳汇途径。大到整片山林的长势，小到一片树叶的角度的碳汇效果，数据最直观地明确了树木生长之后的生物量和固碳功能。就在卢德亮在分析数据的时候，刚刚回到实验室的于丰源又把刚从野外采集回来的树木枝叶等掉落物进行逐一分类。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/5c5240b9c72b8e2eac78f302e7c34adb.png?imageView2/2/w/750" />根据科研人员测算，塔群监测的“三北”工程项目区内，现有森林每年每公顷固碳量接近两吨。不仅通过监测塔、无人机和卫星遥感，科研人员们还在这片茫茫林海中选取特征明显的林窗，利用激光雷达扫描获取珍贵的点源数据。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/eb14b540f1d2ff538a39f63e61623218.png?imageView2/2/w/750" />中国科学院清原森林生态实验站工程师卢德亮介绍：“林窗可以简单理解为森林当中一棵大树死亡之后形成的空隙，这个空隙为新的更新个体提供了场所。我们借助于激光雷达扫描，可以明确树木整个在林窗之内填充的过程，每一棵树大概有多少片叶子我们都是知道的，每一片叶子的叶倾角是多少，我们都能提取出来。”<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/0ff0c6be77ca08eb19176b14cbe083b8.png?imageView2/2/w/750" />建站20余年，清原森林站的科研人员以各种监测、研究数据为基础，围绕天然林保护工程、“三北”防护林工程规划与实施提出诸多科学建议，为国家相关重大政策措施落实提供了科技支撑。</section></article>