國家重大科技項目第三次新疆綜合科學考察正在緊張進行中,目前29個項目已全部啟動,進入到野外調查關鍵期。
艾丁湖是我國陸地最低點,它的湖面比海平面還要低150多米。來自中國科學院的科考隊員在這里進行微生物的取樣工作,這也是第三次新疆綜合科學考察的重要內容之一。
第三次新疆綜合科學考察隊隊員 中國科學院新疆生態與地理研究所副研究員 房保柱:前兩次新疆科考,微生物資源這部分幾乎是沒有的。通過這次科考,了解整個鹽湖底泥里的微生物群落結構,利用這種微生物抗逆促生的能力,把它做成生物菌肥,促進植物在鹽堿地的生長。
第三次新疆綜合科學考察是國家部署的重大科技項目,于2021年底啟動,由科技部和中國科學院組織,國內上百家高校和科研院所參與,分五個片區,即塔里木河流域、伊犁河流域、額爾齊斯河流域、天山北坡經濟帶以及吐魯番—哈密盆地,開展水資源、土地農業、生物、礦產能源和生態環境五大方面的考察,旨在全面摸清新疆資源環境家底,科學評判新疆資源環境承載能力,并提出新疆未來生態建設、綠色發展戰略和路線圖。
第三次新疆綜合科學考察工作組辦公室副主任 中國科學院新疆生態與地理研究所科研處處長 周曉兵:第三次新疆科考執行期是從2021年到2025年,目前項目已經執行到中期了。今年預計有將近100支隊伍,在新疆各地開展各方面的資源調查,這個時候不僅是我們野外調查的關鍵期,也是我們成果產出和總結的一個重要的關鍵期。
科考持續推進 已取得一批重要成果
自2021年底啟動以來,第三次新疆綜合科學考察穩步推進,并取得一批重要成果。在水資源方面,科考隊員通過實地調查,初步查明了一些無人區、無監測資料區的多條河流水量,并發現新的可利用水資源。
第三次新疆綜合科學考察工作組副組長 中國科學院新疆生態與地理研究所所長 張元明:通過這一次科考,我們把一些無人區(無資料)和少資料覆蓋區進行了重新分析,發現由于當時缺乏數據資料,一些區域的水資源、降水量是被低估的,比如在昆侖山北坡的一些山地,降水量大概被低估了20%到40%左右。
科考隊員調查發現,過去20年,昆侖山北坡陸地水儲量是整個西北干旱區增加最為顯著的區域,山地湖泊面積、個數和主要河流徑流量顯著增加。比如,和田河和車爾臣河近10年的年均徑流分別較多年平均(1957—2021年)增加22.15%和50.17%;阿牙克庫木湖和阿其克庫勒湖面積在1990年到2021年間,增幅分別為68.53%和58.22%。昆侖山北坡水資源量的增加將為該區域綠色高質量發展和脫貧攻堅成果鞏固的水安全保障提供更好的支撐。
第三次新疆綜合科學考察工作組副組長 中國科學院新疆生態與地理研究所所長 張元明:這些水量之前都是沒有進行估算的,所以在這個基礎上,我們未來對于一些有潛力的開發區,水資源的開發這些方面是有一個非常重要的支撐作用的。
生物多樣性調查發現動植物新物種
在生物資源和生物多樣性方面,在了解本底的基礎上,科考團隊還發現了一些新物種或中國新記錄種,不僅豐富了對新疆生物多樣性的認識,同時能夠進一步揭示環境和氣候變化,為生態保護與資源開發利用提供科學依據。
第三次新疆綜合科學考察開展了系統的生物多樣性調查評估工作,調查區域涉及綠洲、戈壁、沙漠、鹽漠、鹽湖、沼澤濕地、草地、山地針葉林等重要生態系統。在額爾齊斯河流域,科考隊員發現了特有鉤蝦新物種,通過與全球3180個鉤蝦遺傳和分布數據對比分析,證明天山及其周邊地區是世界冷水性生物的起源地之一。
在天山野果林地區,科考隊員發現了1個蘚類植物中國新記錄種、39個寄生性天敵昆蟲中國新記錄種和1個新疆特有的硫黃菌。在走訪中,科研人員向記者展示了此次新發現的腐木煙桿蘚,這是一種非常珍稀的苔蘚植物,雖然在多國有分布記錄,但種群數量少,被列入紅色名錄。
第三次新疆綜合科學考察隊隊員 中國科學院新疆生態與地理研究所副研究員 高貝:腐木煙桿蘚,它長在古林地腐爛的木頭上面,是在中國發現的一個新(記錄)的苔蘚物種,苔蘚物種是陸地植物最早分化出來的一個分支,它對我們更深入理解苔蘚(和陸地植物)的進化,是有非常重要的意義的。新疆,尤其是天山野果林地區,生物多樣性是非常值得我們探索的一個領域,隨著第三次新疆科考不斷推進,我們可能會帶來更多新的發現。
新型科技手段助力 “天空地一體化”監測
在第三次新疆綜合科學考察中,多種新型科技手段的應用是一大亮點,地面觀測站、無人機、衛星等設備相互配合,使得大范圍的野外調查更加高效推進,科考數據也更加準確、全面和豐富。
在吐魯番盆地的荒漠地區,科考隊員架設起了一座自動氣象站,配合空中無人機等一系列科技手段,可以實現“天空地一體化”監測。
第三次新疆綜合科學考察吐魯番-哈密盆地項目組負責人 新疆大學黨委副書記 丁建麗:在這么大的區域里面,由于觀測站比較少,就導致大量數據缺失,無人機可以起到更大尺度的數據獲取,通過無人機的平臺搭載一些傳感器,整個的視域范圍里面的土壤密度、質地和結構都看得一清二楚,我們通過數字水文技術可以把河流自然形成的斷面和相應的水量,包括3D的地形,都可以很好地反演出來 。
通過集成無人機、衛星和物聯網技術,第三次新疆綜合科學考察已新建26個無人區生態系統自動監測站點,補充完善了無人區資源與環境監測網絡;野外科考數據實時采集App上線運行,同時,還重建了第一次和第二次新疆綜合科學考察數據庫,建立科考大數據平臺,初步實現新疆科考數據的共享服務。
第三次新疆綜合科學考察工作組副組長 中國科學院新疆分院分黨組書記 陳曦:把前兩次科考的數據和第三次科考數據融為一體,為我們查清新疆自然生態環境近30年來變化,提供了科學依據;為未來新疆10年、20年、30年怎么樣發展,怎么樣利用好自然資源、保護好生態環境,提供了技術的路線圖,也是為我們新疆更好融入國家“一帶一路”建設和絲綢之路經濟帶核心區建設提供一個非常堅實的科學基礎。