傅伯杰：立足黄土，放眼全球生态(2)

黄土高原横跨我国青、甘、宁、内蒙古、陕、晋、豫7省区，总面积64万平方公里，其水土流失面积接近43万平方公里，是我国乃至全球水土流失最严重的地区。“植被破坏、水土流失加剧，导致土地肥力减退，农业和经济收益下降，陷入‘越穷越垦，越垦越穷’的恶性循环。”傅伯杰说。

出于关切，1983年，读硕士二年级的傅伯杰就发表文章探讨黄土高原的生态平衡，他提出在摸清水土流失规律的基础上，因地制宜，建立不同的生态区，以林牧业为主、农林牧全面发展，恢复生态平衡。此后，这也成为他研究的主要内容。

同样在1983年，傅伯杰还在《生态学杂志》发表了另一篇题为“地理学的新领域——景观生态学”的短文。这也为他此后向景观生态学进军埋下了伏笔。

上世纪80年代，景观生态学作为地理学和生态学的交叉研究方向刚刚兴起。基于对黄土高原生态失调的观察研究，接触到相关知识的傅伯杰对此进行了初步的思考：“景观生态学是当代综合思想在地理学研究中的反映，是生态学向地理学的渗透，也是地理学发展的必然趋势。”

不过，直到1995年，从比利时回国的傅伯杰与欧洲科学家合作申请到欧盟的一笔70万欧元的经费，他才开始带领团队进入这个新的领域，并把延安市宝塔区羊圈沟作为研究黄土高原景观格局与生态过程的“根据地”。

在这个有着典型丘陵沟壑的陕北农村，傅伯杰与团队开展了长达十多年的观测研究，他们在小流域尺度上对土壤水分、养分和土壤侵蚀以及土地利用变化等开展了系统的研究。这是国内首个较系统的流域景观格局与生态过程长期观测研究，同时也受到了国际瞩目。

世纪之交，联合国《千年生态系统评估报告》指出，全球生态系统服务有60%的服务功能在退化，影响了区域和全球的生态安全。该报告把生态系统服务研究推向了新的国际研究前沿。联合国和英、美等国先后提出相关生态行动计划。

傅伯杰又带领团队开始生态系统服务研究，走出羊圈沟，把研究拓展到不同尺度的生态系统过程和服务中，在黄土高原实现了地理学“新的综合”。他们开展了黄土高原南北、东西样带调查，测量了不同地区的降雨量、植被覆盖和固碳、固氮等特点，明晰了影响黄土高原产流产沙和黄河泥沙含量变化的影响因子。

研究发现，在黄土高原南北、东西样带上降水量不同的地方，存在着种树和种草的分界线。比年均降水530毫米以下更干旱的地方，不适合大范围种树，更适合种草和灌木。

研究还发现，上世纪百八九十年代，坝库、梯田等工程措施是黄土高原产沙减少的主要原因，占54%。而2000年以来，植被恢复则是土壤保持和产沙减少的主要贡献者，占57%。

更需要关注的是，目前黄土高原植被恢复已接近该地区水资源植被承载力的阈值。

“可见，维持一个可持续的植被生态系统，对防止水土流失反弹和黄河泥沙具有重要的作用。” 傅伯杰表示，下一步将继续因地制宜，调整黄土高原的植被恢复结构。

从黄土高原走向全球

三十多年的黄土高原研究，傅伯杰取得了丰硕的研究成果，也让他斩获了很多荣誉。

如果不是因为新冠肺炎疫情，今年5月初，傅伯杰原本要到奥地利维也纳领奖——2020年度欧洲地球科学联合会“洪堡奖章”。该奖章的授予对象是在发展中地区开展造福人类和社会的研究，在地球科学、行星或空间科学领域取得卓越贡献并产生重要国际影响的科学家。