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守護大河春色

發布時間:2022-11-09 09:50:00來源: 甘肅日報

  九曲黃河,奔騰不息。哺育中華民族,孕育中華文明。

  黃河,這條形似巨龍的中國第二長河,如何形成“幾”字形河道?黃河水係又形成於(yu) 什麽(me) 時期?黃河形成演化的驅動機理是什麽(me) ,蘊含其中的泥沙又從(cong) 何而來?

  蘭(lan) 州大學地貌演化與(yu) 新生代環境研究團隊很早就開始從(cong) 事黃河的形成發育研究。近期,該團隊在《科學通報》又發表相關(guan) 研究結果,提出現代黃河水係在125萬(wan) 年前開始形成,基本摸清了現代黃河水係的形成時代。

  共同抓好大保護,協同推進大治理。除了黃河的形成發育,近年來,一批蘭(lan) 大學者還開展著黃河領域的多學科研究,他們(men) 圍繞黃河上遊水源涵養(yang) 區生態保護和發展、黃土高原水土保持、沿黃地區曆史與(yu) 考古等書(shu) 寫(xie) “黃河答卷”,為(wei) 黃河流域生態保護和高質量發展提供科技支撐。

  九曲黃河的“身世”

  “確定黃河拐彎處形成的時間,是研究黃河形成曆史的一個(ge) 重要任務。”蘭(lan) 州大學地貌演化與(yu) 新生代環境研究團隊聶軍(jun) 勝教授說,“幾”字彎的形成和三門峽貫通東(dong) 流入海是現代黃河水係形成的重要標誌。

  黃河流經蘭(lan) 州後受山地、高原地形的阻擋向東(dong) 北方改道,因此蘭(lan) 州盆地作為(wei) 黃河自青藏高原流入黃土高原的轉折點,其對黃河水係的演化研究也有承上啟下的意義(yi) 。

  “要知道黃河出現的時間,首先要找到‘河流階地’。”團隊負責人潘保田教授介紹,河流階地是過去的古河漫灘,是河流形成演化最直接的證據。通過對蘭(lan) 州盆地內(nei) 7級階地的研究,該團隊發現現代黃河上遊水係格局的形成,是黃河自蘭(lan) 州盆地不斷溯源侵蝕,逐漸貫通上遊內(nei) 流盆地的結果。

  該團隊曆時10餘(yu) 年,對黃河中上遊沿程多達9個(ge) 盆地以及17個(ge) 關(guan) 鍵河段的河流階地、夷平麵等地貌記錄進行係統研究,在2020年提出了較精準的河穀發育年代學框架。“從(cong) 原來的河湖共存狀態到互相串聯,黃河就形成了。”潘保田說。

  2022年8月,該團隊王鑫教授等與(yu) 合作者利用係統的沉積學、古地磁定年、物源分析等多種技術方法,獲取了黃河貫通三門峽曆史完整的岩芯檔案,明確了岩芯108米處河道沉積物的首次出現是黃河在三門峽地區留下的最老印跡。“黃河的曆史寫(xie) 在岩芯裏麵,鑽取岩芯可以看到黃河的曆史。”王鑫說,研究進一步印證了現代黃河水係在125萬(wan) 年前開始形成的觀點,為(wei) 研究世界大江大河的形成演化曆史和水係發育模式提供了新的關(guan) 鍵證據。

  “總的來說,我們(men) 目前的認識是370萬(wan) 年前黃河可能不存在,370-180萬(wan) 年前蘭(lan) 州至河套段貫通形成‘幾’字彎的‘一邊’,125萬(wan) 年前黃河貫通整個(ge) 中遊並東(dong) 流入海。”聶軍(jun) 勝介紹。

  當大大小小的峽穀湖盆被串連貫通時,一條萬(wan) 溪匯聚、奔騰浩蕩的泱泱巨川便演變而成……

  在高寒草地上“種草”

  從(cong) 3月起,蘭(lan) 州大學高寒草地生態學研究團隊的師生們(men) 在地處青藏高原東(dong) 部甘南州瑪曲縣和合作市境內(nei) 的甘肅甘南草原生態係統野外科學觀測研究站,開展實驗工作。半年時間,他們(men) 完成了高寒草甸、沼澤濕地的種子雨收集、種子鑒定,種子采樣、種子庫幼苗萌發、物種鑒定等工作,觀測高寒植物從(cong) 返青、顯蕾、開花到枯黃。

  “甘南境內(nei) 的高寒草地對黃河的水源補給能力占區域內(nei) 黃河總徑流量的48%-50%,這裏擁有亞(ya) 洲最優(you) 質的天然草地,使得甘南草原成為(wei) 整個(ge) 青藏高原上擁有初級生產(chan) 力、物種多樣性最高的高寒草甸生態係統。”蘭(lan) 州大學高寒草地生態學研究團隊杜國禎教授介紹道。

  為(wei) 了守護這裏的生態,杜國禎團隊長期堅持在海拔近4000米的高寒草地從(cong) 事理論生態學和恢複生態學的研究——

  他們(men) 界定了高寒草地適宜載畜量,構建了以植被蓋度為(wei) 基礎的草畜平衡模型;首次提出了以植物物候特征為(wei) 關(guan) 鍵指標的、適用於(yu) 高寒濕地的中長期預警技術;提出高寒沙化型次生裸地治理技術,研發了不同尺度的山生柳網格狀高寒沙地固沙技術。

  他們(men) 得出垂穗披堿草在不同密度條件下繁殖能力與(yu) 個(ge) 體(ti) 大小的關(guan) 係、垂穗披堿草在不同供施磷肥條件下的繁殖對策等多項研究結論,並依據模型建立了甘南高寒草地資源相應的保護指標,提出了草地資源優(you) 化利用的放牧管理對策。

  據悉,係列成果示範推廣後,將有效提高草地綜合生產(chan) 力。

  評估黃土高原的“逐綠”效應

  蘭(lan) 州大學黃河流域綠色發展研究院青年研究員田磊介紹,黃土高原水土保持是黃河流域生態保護和高質量發展的重要內(nei) 容。

  2019年,蘭(lan) 州大學揭牌成立了黃河流域綠色發展研究院,致力於(yu) 黃河流域生態環境保護,深度參與(yu) 黃河中遊水土保持和汙染治理。田磊帶領團隊重點針對黃土高原區域水文氣候開展了長時間的係列研究,為(wei) 退耕還林(草)政策及生態計劃的擬定提供科學支撐。

  田磊介紹,自20世紀90年代國家開始實施退耕還林(草)工程至今,黃土高原大量坡耕地被轉化為(wei) 草地和林地,區域植被覆蓋水平明顯提高,入黃泥沙大幅降低。“我們(men) 通過遙感數據發現區域內(nei) 林地麵積增加了約16%,草地麵積增加了約8%,裸地與(yu) 荒漠麵積減少了29%,入黃泥沙從(cong) 最初的16億(yi) 噸減少到目前不到3億(yi) 噸。”田磊說。

  依托蘭(lan) 州大學超級計算平台提供的充足計算資源,田磊團隊還開展了黃土高原區域水文氣候數值模擬研究,定量評估大規模植被建設對區域氣溫、降水、水汽傳(chuan) 輸以及水汽-降水轉化的影響,將為(wei) 保障黃土高原植被建設可持續發展進一步提供科學合理的建議。

(責編:陳濛濛)

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