中新網(wǎng)北京5月7日電 (記者 孫自法)它是中國建立的第一個自然保護區(qū)，它是中國首批加入世界生物圈保護區(qū)網(wǎng)絡的成員，它被譽為地球“北回歸沙漠帶上的綠色明珠”和“物種基因庫”……

　　它就是中國科學院華南植物園/華南國家植物園所屬鼎湖山國家級自然保護區(qū)暨樹木園，也是目前唯一由中國科學院管理的自然保護區(qū)。

　　由聯(lián)合國教科文組織主辦、中國科學院和浙江省人民政府承辦的第五屆世界生物圈保護區(qū)大會，將于2025年9月在杭州舉行。為迎接這一首次在歐美之外舉辦的生物圈盛會，中國科學院近期組織媒體前往華南國家植物園及鼎湖山自然保護區(qū)采訪。記者在采訪中了解到，其園區(qū)分布呈“三足鼎立”之勢，科學研究和科學普及并重，堪稱“比翼齊飛”。

　　園區(qū)建設(shè)“三足鼎立”

　　中國科學院華南植物園前身為著名植物學家陳煥鏞院士創(chuàng)建于1929年的中山大學農(nóng)林植物研究所，1954年易名中國科學院華南植物研究所；1956年建立華南植物園和鼎湖山國家級自然保護區(qū)；2003年更名為中國科學院華南植物園；2022年7月，華南國家植物園正式揭牌。

　　華南國家植物園由科學研究園區(qū)、植物遷地保護園區(qū)、鼎湖山自然保護區(qū)三個園區(qū)組成。

　　科學研究園區(qū)位于廣州市，占地36.8公頃，擁有植物科學、生態(tài)與環(huán)境科學、農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)三個研究中心，以及館藏標本125萬余份的植物標本館、圖書館、《熱帶亞熱帶植物學報》以及《生物多樣性》(英文)期刊編輯部、信息中心、實驗室資質(zhì)認定及中國合格評定國家認可委員會雙資質(zhì)認證的公共實驗室等支撐系統(tǒng)。

　　植物遷地保護園區(qū)緊鄰科學研究園區(qū)，占地282.5公頃，建有展覽溫室群景區(qū)、龍洞琪林景區(qū)、珍稀瀕危植物繁育中心，以及木蘭園、棕櫚園、姜園等39個專類園，截至2024年底，遷地保育植物20379種(含種下分類單元)。

　　鼎湖山自然保護區(qū)位于廣東省肇慶市，占地面積約1133公頃，1978年鼎湖山森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站(鼎湖山站)在鼎湖山自然區(qū)保護區(qū)設(shè)立，開展科學研究；1979年，鼎湖山與吉林長白山、四川臥龍一同成為中國首批加入聯(lián)合國教科文組織世界生物圈保護區(qū)網(wǎng)絡的成員，2013年成為國家級自然保護區(qū)，2020年被確定為國家5A級旅游景區(qū)。鼎湖山就地保護野生高等植物1948種，主要保護對象為南亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)及其野生生物資源，涵蓋南亞熱帶常見的8種自然植被類型，其中以季風常綠闊葉林最為典型。

　　截至2024年12月，鼎湖山保護區(qū)內(nèi)記錄高等植物2291種，大型真菌836種，獸類43種，鳥類277種，爬行類59種，兩棲類23種，魚類25種，已鑒定的昆蟲996種，為生物多樣性與森林演替研究提供了天然的試驗平臺。

　　構(gòu)建立體監(jiān)測網(wǎng)絡

　　鼎湖山自然保護區(qū)管理局局長夏漢平研究員介紹說，在全球同緯度的北回歸線附近，約三分之二的陸地被沙漠、荒漠和干旱草原覆蓋，鼎湖山以98%的森林覆蓋率獨樹一幟，因此被譽為“北回歸沙漠帶上的綠色明珠”。

　　基于這一綠色天然試驗平臺，華南植物園幾代科研人員接續(xù)努力，開展植物資源普查，建立起首個森林植被演替監(jiān)測樣地，并依托鼎湖山站構(gòu)建覆蓋氣候、水文、土壤、生物多樣性的立體監(jiān)測網(wǎng)絡。他們在生物多樣性保護、生態(tài)科研創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展實踐中，書寫著人與自然和諧共生的中國樣本。

　　鼎湖山自然保護區(qū)管理局原局長黃忠良研究員以“對鼎湖山的一草一木都了如指掌”，被同事們?yōu)椤盎钪参镏尽?。?shù)十年來，他走遍鼎湖山的每一條溝壑、記錄著每一片林地的變化、腦海里裝著整座山的植物分布圖。以鼎湖山為實驗室，黃忠良率團隊建立鼎湖山森林生物多樣性監(jiān)測樣地體系，為后續(xù)研究提供長期觀測數(shù)據(jù)。

　　在鼎湖山深處，“氮沉降長期控制實驗平臺”“酸沉降長期控制實驗平臺”等科研樣地引人矚目。其中，作為中國首個森林氮沉降研究平臺，“氮沉降長期控制實驗平臺”由鼎湖山自然保護區(qū)管理局原局長莫江明研究員團隊于2002年建立，如今已加入國際氮沉降觀測網(wǎng)。

　　莫江明團隊研究發(fā)現(xiàn)，華南森林對氮沉降的響應比較敏感，他們基于長期跟蹤觀測證明成熟森林可通過碳氮耦合來促進生態(tài)系統(tǒng)“碳匯”，這為全球碳氮循環(huán)模型修正提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)，相關(guān)成果論文在國際學術(shù)期刊發(fā)表。

　　從2008年“華南熱帶亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)恢復/演替過程碳、氮、水演變機理”到2023年“陸表固碳生物與非生物過程及環(huán)境響應機制”，“師徒科學家”周國逸、閆俊華通過科研接力完成的這兩項成果，分別牽頭獲得國家自然科學二等獎。他們帶領(lǐng)團隊研究發(fā)現(xiàn)基于陸表地上部分固碳的估算，推斷中國陸表固碳能力可能被低估50%，為中國參與國際氣候變化談判提供科學支撐。

　　華南國家植物園主任任海提出的“鼎湖經(jīng)驗”——在保護區(qū)內(nèi)保留高質(zhì)量耕地，既保障農(nóng)民生計，又為野生動物提供食物源，已納入《生態(tài)保護紅線監(jiān)測技術(shù)指南》，成為全國自然保護區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展的范本。

　　目前，鼎湖山核心區(qū)20公頃的永久樣地內(nèi)，每一棵胸徑1厘米以上的樹木都有專屬“身份證”，科研人員通過無人機激光雷達與地面監(jiān)測結(jié)合，精準記錄物種分布與生長動態(tài)。

　　未來，依托鼎湖山自然保護區(qū)豐富生態(tài)資源與高水平研究隊伍，該園將通過站點地表數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)相結(jié)合，構(gòu)建調(diào)查-觀測-模擬的碳匯研究系統(tǒng)，更好服務國家“雙碳”(碳達峰碳中和)戰(zhàn)略和生態(tài)文明建設(shè)。

　　打造“生命網(wǎng)格”平臺

　　在科學研究取得一系列重要進展的同時，華南國家植物園面向社會公眾的科普工作也有聲有色，卓有成效。

　　其中，基于當前飛速發(fā)展的大數(shù)據(jù)和人工智能(AI)技術(shù)，該園標本館(國際代碼IBSC)開發(fā)出一套智能化標本管理平臺“銀杉”、自主研發(fā)的“生命網(wǎng)格”智慧平臺，既為公眾了解、記錄和認識生物多樣性提供一種新的途徑，也為公眾協(xié)助科學家探索和保護生物多樣性提供契機。

　　據(jù)標本館館長羅世孝研究員介紹說，植物標本館是開展植物分類、植物系統(tǒng)演化、植物多樣性等研究的第一實驗室和其他生命科學研究的支撐平臺，同時還肩負著教學和科學知識普及功能。目前，該館館藏量已超過128萬份，涵蓋物種4.9萬多個。

　　“銀杉”構(gòu)建出一套具備流程管理與質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)管理、標本查閱三大主要功能的標本管理平臺，核心功能涵蓋標本接收與裝訂、數(shù)字標本的制作、標本歸柜、標本的數(shù)字化存儲與信息管理、實體標本流向追蹤和庫管，并支持在線訪問查閱，既可服務于標本管理人員，更為分類學者、生態(tài)學家以及其他領(lǐng)域提供服務與參考。

　　作為一款基于大規(guī)?？茖W數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的生物多樣性智慧應用系統(tǒng)，“生命網(wǎng)格”通過融合北斗定位、激光雷達掃描與專家系統(tǒng)，構(gòu)建起三維動態(tài)的生物多樣性監(jiān)測網(wǎng)絡，不僅可以為專業(yè)人士提供專業(yè)的數(shù)據(jù)采集、項目組織、數(shù)據(jù)感知和數(shù)據(jù)可視化交互服務，還能夠讓普通公眾、志愿者、愛好者等非專業(yè)人員隨時、隨地，便捷、準確地參與生物多樣性公眾科學項目，并能夠為自然筆記、自然教育、教學實習等活動提供完善的應用支持。

　　2024年，“生命網(wǎng)格”智慧平臺助力完成5萬余號標本采集，30萬條物種時空分布信息的記錄，并共享超25萬條數(shù)據(jù)，結(jié)合標本館開發(fā)的“銀杉”數(shù)字標本館系統(tǒng)，實現(xiàn)從野外調(diào)查到標本數(shù)字化的全流程高效管理，為生物多樣性保護提供了新范式。

　　據(jù)透露，為探索更精準的花粉監(jiān)測預報機制，發(fā)揮公眾參與生物多樣性監(jiān)測價值，“生命網(wǎng)格”平臺為國家自然博物館聯(lián)合北京植物學會共同發(fā)起的“北京圓柏分布調(diào)查”公民科學項目提供技術(shù)支撐，共繪北京圓柏分布地圖，并為未來花粉過敏源的科學治理提供研究和決策支持。

　　此外，在生物安全領(lǐng)域，鼎湖山建立起外來物種預警機制，有效遏制外來入侵物種的傳播與擴散，累計攔截薇甘菊等入侵物種12種。(完)