潛心篤志 “維和”生態(tài)

劉雪華與大熊貓在一起
進入后工業(yè)時代以來,人類不斷改造環(huán)境以擴大自身活動范圍。人類對大自然的不斷索取確實為社會經(jīng)濟發(fā)展提供了必要供給,卻也引發(fā)了生態(tài)與環(huán)境問題的出現(xiàn)和惡化。土地掠奪性開發(fā)利用、水資源污染嚴重、固體垃圾圍城等生態(tài)與環(huán)境問題充斥著我們的生活,而它們又導致了更多其他問題的出現(xiàn)。
“出現(xiàn)各種生態(tài)問題的最根本原因是人口問題。人口的不斷增長導致了土地消耗加大、自然資源緊張、各種污染物增多等一系列問題的出現(xiàn)?!蔽覈鷳B(tài)學家、清華大學環(huán)境科學與工程系副教授劉雪華在接受本刊采訪時表示。在我國大力推進計劃生育的同時,也應考慮更多人口問題之外的解決辦法。比如加大教育投入,提升教育質(zhì)量,加強國人環(huán)境保護和資源合理利用意識的培養(yǎng);做好西部地區(qū)優(yōu)秀自然資源儲備,對已經(jīng)開發(fā)的地區(qū)進行生態(tài)評估和規(guī)劃,更合理科學的利用;大力推進《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》的實施,構(gòu)建更加系統(tǒng)的法律法規(guī)體系,提升相關(guān)部門的管理能力。
劉雪華多年從事生態(tài)學保護與管理工作,致力于維護生態(tài)和諧發(fā)展。她在實踐研究與技術(shù)應用相結(jié)合的基礎(chǔ)上,為我國野生動物尤其大熊貓的生境研究和大熊貓保護區(qū)人員能力建設做出了突出貢獻,并在國家戰(zhàn)略環(huán)評和水專項方面做了大量工作。
保護——大熊貓保護區(qū)生境監(jiān)測
1982年,劉雪華高中畢業(yè)。在那個生物學大熱的年代,劉雪華憑著優(yōu)異成績和對生物學的興趣,考進了南京大學生物系,修習植物生態(tài)學專業(yè)。四年的基礎(chǔ)理論學習和野外實踐,為劉雪華之后的生態(tài)學研究工作夯實了基礎(chǔ)。之后在中科院地理研究所自然地理研究室的工作,更為她的專業(yè)志趣提供了廣闊的天地。1995年,劉雪華赴荷蘭國際航空測量與地球科學學院(ITC)攻讀碩士和博士學位。這趟留學在帶給她更加廣闊視野的同時,也給她結(jié)緣大熊貓?zhí)峁┝藱C會。
1995年,荷蘭ITC學者來中國參加一個GIS的會議,受邀參與中國大熊貓自然保護區(qū)生態(tài)評估和研究相關(guān)項目,且需要一個中國留學生參與,劉雪華欣然加入。自此,她便開始了與大熊貓相關(guān)的全新研究領(lǐng)域。

2007年劉雪華(前排右二)與研究組在陜西佛坪大熊貓自然保護區(qū)進行野外工作
生態(tài)學是自然保護的基礎(chǔ)。經(jīng)濟的發(fā)展勢必造成自然資源的消耗,人類活動范圍的不斷擴大,也使得野生動物保護區(qū)生態(tài)問題頻頻出現(xiàn),嚴重影響區(qū)域內(nèi)生境適宜性,影響生物多樣性的保護和生物環(huán)境的和諧發(fā)展。生境多指被某物種或種群所占有的資源(如食物、隱蔽物、水)、環(huán)境條件(溫度、雨量、捕食及競爭者等)和使這個物種能夠存活、繁殖的空間,它影響動物的各種行為、種群生態(tài)及群落結(jié)構(gòu)。
近十年來,劉雪華致力于大熊貓自然保護區(qū)生境監(jiān)測研究工作,對保護區(qū)中人類活動頻繁地區(qū)的生境破碎化和大熊貓潛在生境的適宜程度、現(xiàn)存狀況進行了細致豐富的實踐研究。
劉雪華介紹,生境破碎化是由于人為因素或環(huán)境變化導致自然棲息地不斷被分隔破碎或生態(tài)功能降低而形成的。生境破碎化在減少野生動物棲息地面積的同時,也使得棲息地內(nèi)部生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降,生態(tài)功能減弱,對動物種群之間的溝通形成障礙,從而降低物種的遺傳多樣性,威脅其生存能力。經(jīng)過劉雪華和其團隊的調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)人類活動的加劇對大熊貓棲息地的破壞導致的最直接結(jié)果,便是熊貓食物來源的減少。而且,當人類活動范圍擴大時,熊貓就不得不到更深遠的地方生活,高度的增加和坡度的增大都將使它們的生存變得困難,這些都是影響大熊貓生存的重要因子。
目前,雖然一些保護區(qū)內(nèi)存在適宜大熊貓生存的生境,但分布零散,且多為小斑塊生境,無法有效利用。就算熊貓能夠生存其中,其空間上的破碎化狀態(tài)也將不利于不同棲息地之間熊貓的遷移與交換,將降低該區(qū)域大熊貓的遺傳多樣性。劉雪華介紹,為了改變這種情況,我們應該對保護區(qū)的整體狀況進行生態(tài)評估和規(guī)劃設計,在保護區(qū)中劃定核心功能區(qū)、建立緩沖帶、培植生態(tài)廊道,將一個個小的生境斑塊連接起來,構(gòu)建大的生境,促進不同種群的交流。另一方面,我們要盡量減少大熊貓適宜生境地區(qū)的人類活動強度,退耕還林,種植適宜熊貓食用的竹類,為它們的生存恢復優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境,還大熊貓一個健康適宜的“家”。
生態(tài)評估和規(guī)劃也適用于其他野生動物保護區(qū),目前已經(jīng)得到國家相關(guān)部門的認可和推進。如何做到更加系統(tǒng)、科學,值得所有生存在這片國土上的人思考。
管理——戰(zhàn)略環(huán)評與產(chǎn)業(yè)發(fā)展
除了生態(tài)保護方面,劉雪華另一部分工作是生態(tài)管理。劉雪華說,要做好生態(tài)管理,首先應該轉(zhuǎn)變國人頭腦中“大”國的思想觀念。我國的國土面積確實很大,但能切實開發(fā)利用并適宜人類生存的地區(qū)卻并不在多數(shù),而且這些地區(qū)普遍存在污染嚴重、消耗過度、資源緊張的情況。
近年,國家已經(jīng)制定了相關(guān)政策措施,也部署了多項生態(tài)管理建設工作,歷時1年于近期剛剛完成的“中國五大區(qū)域戰(zhàn)略環(huán)評”就是其中一項。
戰(zhàn)略環(huán)評是指對政策、規(guī)劃或計劃及其替代方案可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進行規(guī)范系統(tǒng)的綜合評價,并把評價結(jié)果應用于負有公共責任的決策中。戰(zhàn)略環(huán)評是國家戰(zhàn)略發(fā)展需求的結(jié)果,旨在協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和資源環(huán)境的矛盾,保證生態(tài)安全和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。它于20世紀70年代在歐美國家出現(xiàn),到90年代得到世界范圍的廣泛接受。
在“中國五大區(qū)域戰(zhàn)略環(huán)評”中,清華大學負責環(huán)渤海沿海地區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略環(huán)評,劉雪華是這一區(qū)域陸地生態(tài)方面的負責人。她介紹說,戰(zhàn)略環(huán)評“就是要圈出紅線,把現(xiàn)在仍然很好的生態(tài)環(huán)境和資源保護下來,把已開發(fā)的地區(qū)科學合理的規(guī)劃,充分利用并維持其有序發(fā)展?!眳^(qū)域戰(zhàn)略環(huán)評引導人們充分考慮本區(qū)域的生態(tài)承載力,確保環(huán)保投入的增加,構(gòu)建跨區(qū)域、前瞻性的環(huán)境綜合管理模式,積極探索以環(huán)境保護和資源有序利用為前提,促進經(jīng)濟發(fā)展的長效機制,保證經(jīng)濟發(fā)展和人類的生存活動適應于生態(tài)平衡?!按笞匀贿@個上帝給了生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造能力,使她能夠在維護自身的同時,維持人類的生存和發(fā)展。人類也應該考慮生態(tài)系統(tǒng)的維持能力和支撐能力,和諧共處?!?BR> 面對我們提出的自主創(chuàng)新的問題,劉雪華說她一直在思索?!皩τ谝粋€國家而言,自主創(chuàng)新意味著核心競爭力的提升和綜合國力的增強。但新技術(shù)在帶來更多更快發(fā)展的同時,也必然帶來新的資源消耗和環(huán)境影響問題。從某種角度來說,自主創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展存在相悖的關(guān)系。這就要求我們在相關(guān)的評估和規(guī)劃工作中投入更大的心力,生態(tài)環(huán)評、戰(zhàn)略環(huán)評,甚至政策環(huán)評都會變得更加重要!”
支撐——保護區(qū)人員能力建設
隨著科技的不斷進步,利用自然科學技術(shù)輔助社會科學研究的機會越來越多,生態(tài)學研究領(lǐng)域也是如此。劉雪華介紹,由于生態(tài)研究場地多在野外,不少問題很難完全依靠人力解決,因此他們的工作應用了大量先進技術(shù),比如遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)等。
從1995年開始,劉雪華就將這些技術(shù)應用在野生動物的生境研究中。“生境研究是一個比較長期的過程,又是大范圍的活動,受時空影響很大。而遙感和地理信息系統(tǒng)互相結(jié)合,作為技術(shù)支撐應用于研究,就能夠擺脫時空限制,不僅充分展現(xiàn)時間尺度上的變化,也將空間尺度上的不同信息囊進數(shù)據(jù)庫,為科研人員提供客觀準確的數(shù)據(jù)支持和幫助?!?BR> 現(xiàn)在,劉雪華和她的團隊已經(jīng)將遙感領(lǐng)域最前沿的“高光譜遙感”應用于一些特別的生境監(jiān)測,以得到原本在寬波段遙感中不能探測到的內(nèi)容?!氨热缬盟龃笮茇堊匀槐Wo區(qū)竹子開花過程的監(jiān)測、水中藻類爆發(fā)前后反射環(huán)境的變化監(jiān)測等,我們可以在更豐富的信息中提取更多特征性東西,對相關(guān)現(xiàn)象進行解釋?!?BR> 除了將相關(guān)技術(shù)應用到自己的研究中,劉雪華還和美國國家動物園史密松尼亞研究院保護與生態(tài)研究中心聯(lián)手,共同舉辦了多次“大熊貓保護GIS培訓”。
2010年11月3日至8日,最新一期的“大熊貓保護GIS培訓”在陜西省佛坪國家級自然保護區(qū)舉行。劉雪華介紹,此次培訓系統(tǒng)全面地介紹了遙感和地理信息系統(tǒng)、Arcview軟件及Erdas Imagine軟件應用、GPS應用與實習、谷歌地球、野生動物生境及家域分析等內(nèi)容,通過理論講解、實際操作和野外實習等多層次的學習和訓練,加深了各大熊貓保護區(qū)工作人員對GIS的認識,提高了他們GIS相關(guān)應用軟件的實際操作水平,也增進了各保護區(qū)之間利用地理信息系統(tǒng)進行保護管理的經(jīng)驗交流。
“大熊貓保護GIS培訓”始于2000年,從最初的應邀參加,到現(xiàn)在的獨立組織,十年間,劉雪華已經(jīng)參與和組織了7次培訓,從四川到陜西,規(guī)模達280人次。這項延續(xù)性工作,為絕大多數(shù)大熊貓自然保護區(qū)培訓了GIS技術(shù)人員,為各保護區(qū)建立自己的GIS保護系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。
心愿——建立清華大學生態(tài)系
2001年,清華大學環(huán)境科學與工程系環(huán)境系統(tǒng)分析研究所所長赴荷蘭ITC訪問,劉雪華參與了接待工作。當時的劉雪華臨近博士畢業(yè),正在找工作,而清華的生態(tài)學課程剛剛設立,正在尋找教師。雙方了解之后,所長當即邀請她回國到清華工作。而對劉雪華來說,“能回國發(fā)展,還是在國內(nèi)一流學府,當然是樂事一件。”

劉雪華副教授
劉雪華說她當時的想法很樸素,非常高興能夠回祖國做工作,更希望能夠把清華的生態(tài)學科真正建立并樹立起來。
近十年的發(fā)展,由于劉雪華的不懈努力,清華大學的生態(tài)學科已經(jīng)形成了一個團隊,在全國的生態(tài)學研究領(lǐng)域尤其大熊貓自然保護區(qū)生態(tài)保護以及生態(tài)影響評估領(lǐng)域,形成了廣泛的影響力和信譽度;但道路仍然充滿艱辛,由于諸多原因的影響,清華做生態(tài)學研究的人還是比較少,師資引進困難。到現(xiàn)在,生態(tài)學科方面仍只有她一個老師,所有教學任務都壓在她一個人身上,“出差的時候都沒有代課的人。”
劉雪華有個心愿,那就是,在清華百年校慶的時候,環(huán)境科學與工程系能夠成功升級學院,而她所在的生態(tài)學科能夠設立為生態(tài)系?!敖ㄏ狄院螅M人才、開展科研工作、鞏固和發(fā)展生態(tài)研究隊伍等,都會有更好的環(huán)境,也能夠真正實現(xiàn)學系的良性發(fā)展,形成更強的競爭力和影響力。”
野外工作中與動植物的廣泛接觸,成就了劉雪華寬廣仁愛的胸懷。對待學生和團隊成員,她敏感而投入。她將最新的科研動態(tài)與教學工作相結(jié)合,使學生立于前沿;她定期與組內(nèi)學生及研究人員單獨溝通,以便及時指導;她鼓勵學生參加學術(shù)會議和交流,開闊眼界,并對自身有更高的要求。
劉雪華愛好廣泛,工作與生活的協(xié)調(diào)互補讓她總是充滿力量。如果可以從生態(tài)學角度來定義,她就是一個綠色生態(tài)系統(tǒng),和諧、高效,并在可持續(xù)發(fā)展。
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