辛?xí)云剑ㄗ螅┰谀羺^(qū)調(diào)研。
陳寶瑞攝
“天蒼蒼,野茫茫,風(fēng)吹草低見牛羊?!碧崞鸩菰?,這樣一幅圖景就會(huì)浮現(xiàn)在人們的腦海里。
在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員、博士生導(dǎo)師辛?xí)云娇磥?,草原之美還在于它是國(guó)家的生態(tài)屏障和后備戰(zhàn)略資源,更是廣大農(nóng)牧民賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。她認(rèn)為,草原管理是一門科學(xué),有許多難題等待人們?nèi)スタ恕?/p>
2019年1月27日,2018年度科技創(chuàng)新人物頒獎(jiǎng)典禮揭曉,辛?xí)云胶推渌?位科學(xué)家以及3個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獲此殊榮。對(duì)辛?xí)云絹碚f,這個(gè)大獎(jiǎng)來之不易。20多年來,她長(zhǎng)期扎根草原監(jiān)測(cè)第一線,在廣闊無垠的大草原上跑了17萬公里,相當(dāng)于繞地球赤道4圈多。她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了國(guó)際先進(jìn)的數(shù)字牧場(chǎng)技術(shù)體系,草原監(jiān)測(cè)精度提高至90%,填補(bǔ)了我國(guó)草甸、草原研究的空白。
草原管理更加精細(xì)化
“數(shù)字牧場(chǎng)就是把信息技術(shù)的最新進(jìn)展應(yīng)用到草原生態(tài)監(jiān)測(cè)和管理中,構(gòu)建草原上各種事物之間的定量關(guān)系,更好地揭示草原生態(tài)系統(tǒng)機(jī)制,對(duì)草原的生產(chǎn)給出科學(xué)指導(dǎo)?!毙?xí)云秸f,數(shù)字牧場(chǎng)可以在人類生產(chǎn)和放牧的情況下,觀測(cè)草地生物量、種群結(jié)構(gòu)及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化,進(jìn)行草畜生產(chǎn)過程診斷和優(yōu)化決策,研究如何在提高生產(chǎn)效益的同時(shí),保持草地生態(tài)功能的最佳狀態(tài)。
在蘭州大學(xué)讀本科、碩士,在中國(guó)科學(xué)院植物研究所攻讀博士學(xué)位期間,辛?xí)云较群笕チ饲嗖馗咴?、黃土高原、松嫩平原以及南方草山草坡,為執(zhí)行北方草地?cái)?shù)據(jù)積累項(xiàng)目,她還考察了內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、青海到新疆的草原。
她先后跑了300多個(gè)縣市,走訪了成百上千戶牧民,獲得了豐富的第一手資料,已累計(jì)主持和承擔(dān)了國(guó)家公益性行業(yè)科技項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金等國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目30余項(xiàng),發(fā)表論文130余篇,獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)7項(xiàng)。
辛?xí)云綀F(tuán)隊(duì)初步構(gòu)建了一套數(shù)字牧場(chǎng)理論與技術(shù)研究體系,制訂了草業(yè)信息技術(shù)領(lǐng)域第一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為用戶定制了數(shù)字牧場(chǎng)監(jiān)測(cè)管理軟硬件技術(shù)產(chǎn)品共300余臺(tái)套。
這些技術(shù)成果在新疆、甘肅等11?。▍^(qū))90多個(gè)縣(市)示范應(yīng)用,推廣服務(wù)覆蓋北方牧區(qū)80%以上的區(qū)域。經(jīng)測(cè)算,2002—2015年,辛?xí)云綀F(tuán)隊(duì)為應(yīng)用單位帶來的經(jīng)濟(jì)效益累計(jì)超過9.67億元。用這些成果進(jìn)行管理決策,生產(chǎn)效率提高10%—15%,提高經(jīng)濟(jì)效益10%—15%。
數(shù)字化技術(shù)指導(dǎo)牧民合理放牧
辛?xí)云綀F(tuán)隊(duì)以牧場(chǎng)監(jiān)測(cè)管理的理論創(chuàng)新為切入點(diǎn),重點(diǎn)突破了牧場(chǎng)信息快速獲取、精準(zhǔn)解析和定量調(diào)控等三大技術(shù)瓶頸,創(chuàng)建了多尺度、高精度、定量化的牧場(chǎng)監(jiān)測(cè)管理數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)。
監(jiān)測(cè)不僅用上了衛(wèi)星、激光雷達(dá)等高科技手段,還自主設(shè)計(jì)研制了無人機(jī)、地面草地生產(chǎn)力無損傷測(cè)量設(shè)備、草地生產(chǎn)數(shù)據(jù)移動(dòng)采集和實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)等,創(chuàng)建了以衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)為主體信息來源、近地航拍為重點(diǎn)區(qū)域信息插補(bǔ)、地基感測(cè)網(wǎng)和協(xié)同觀測(cè)為支撐的“天—空—地”一體化牧場(chǎng)信息獲取技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)了信息的空間全覆蓋。
牧民蘇日婭家的草地由于常年過度放牧開始退化,牛羊饑瘦。辛?xí)云綀F(tuán)隊(duì)利用數(shù)字化技術(shù)幫她計(jì)算合理的放牧強(qiáng)度,計(jì)劃最佳出欄率和出欄時(shí)間,還著手改良草場(chǎng)。蘇日婭欣喜地說,按照辛?xí)云嚼蠋焾F(tuán)隊(duì)的方案,牛羊死亡率降低了,草原狀況好起來了,富余的飼草賣掉后還能增加收入。
生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外站的唯一女站長(zhǎng)
辛?xí)云交貞洠髮W(xué)四年級(jí)跟導(dǎo)師去了海北實(shí)驗(yàn)站。雨后妖嬈的祁連山,蒼翠欲滴的草原、湛藍(lán)的天空、皎潔的月光,深深吸引了她?!澳窃铝料袷怯新曇舻模幌伦訐糁辛宋业男??!睆哪菚r(shí)起,探索草原的奧秘成了辛?xí)云降膲?mèng)想。
如果說選擇草原生態(tài)學(xué)是辛?xí)云绞聵I(yè)的起點(diǎn),遇見伯樂李博則是另一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。李博是我國(guó)著名生態(tài)學(xué)家,1997年調(diào)入中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院資源區(qū)劃所。1998年1月,作為辛?xí)云讲┦看疝q委員會(huì)主席,李博當(dāng)即跟辛?xí)云缴塘浚骸拔艺诮M建一個(gè)草原生態(tài)遙感方面的團(tuán)隊(duì),希望你能加入?!痹敬蛩懔魧W(xué)英國(guó)的辛?xí)云奖焕舷壬囊环挻騽?dòng),決定留下來。
誰知,李博先生不久后不幸去世。辛?xí)云揭庾R(shí)到,李博先生未竟的事業(yè)就落在了自己肩上。1999年,她開始挑起呼倫貝爾草原生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測(cè)研究站的業(yè)務(wù)工作。
建站伊始,條件艱苦。為了維持站點(diǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn),不得不四處籌錢。最艱苦的時(shí)候,每人每周只能吃2兩肉。她和同事們經(jīng)常住在最便宜的牧區(qū)小店,以饅頭咸菜充饑。辛?xí)云匠D暌哉緸榧遥刻旃ぷ?2—16個(gè)小時(shí)。
呼倫貝爾站長(zhǎng)期開展的觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)活動(dòng),填補(bǔ)了我國(guó)草甸草原生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究的空白。2005年,呼倫貝爾站被遴選為農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)站、國(guó)家重點(diǎn)野外實(shí)驗(yàn)站。辛?xí)云奖蝗蚊鼮槌?wù)副站長(zhǎng),成為當(dāng)時(shí)全國(guó)53個(gè)生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外站負(fù)責(zé)人中唯一的女性。