藏在深山里的“智囊团”

在辽宁省清原满族自治县县城最南端的长白山余脉龙岗山山坳里，藏着一个国家级“智囊团”——辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站（以下简称清原森林站）。

清原森林站首席科学家、站长朱教君带领他的团队，历经20余载，将当初十间平房，建设为红顶白屋的科研楼院；从荆棘中跋涉探路，开辟出如今的林间小径、科研样地群。近年来，他们又在方圆20000亩林地里，建起3座50米高的观测塔——“清原科尔塔群”，搭载着数十台精密观测仪器，用于探寻东北东部山区典型森林生态系统的奥秘。

如今，深山密林里的这个野外站，变成了国家级的森林生态“智囊团”。就像条条小溪从这里汇进当地的母亲河——浑河一样，东北森林生态屏障的一手监测信息和科研成果，也从这里流进国家生态文明建设的重要决策。

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深山里的观测站——辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站。李子锋摄

森林守护者

2007年左右，清原森林站站长朱教君意外得知，当地的林农正在大范围收集森林里的枯枝落叶，经人收购后出口国外，用作农业肥料或园艺专用肥。

当时，国家全面实施天然林保护工程，全面禁伐，当地林农出于维持生计的需要，倒卖枯枝落叶。在外行人看来，森林凋落物并不起眼，能够创造一些经济价值不是更好吗？但是，这件事却引起了森林生态科研工作者朱教君的关注和担忧。

清原森林站的试验数据证实了他的担忧。他发现，通过凋落物分解归还土壤的氮磷钾含量，分别占森林生长所需总氮量的70%-80%，总磷量的65%-80%，总钾量的30%-40%；枯枝落叶在维持森林水量平衡方面起着重要作用，它们吸收的水量可达其本身重量的2-5倍，取走林地的枯枝落叶层将使地表径流增加50%-70%。

以此为基础，他向国家提交了一份关于控制森林凋落物出口的建议报告。报告中，他详细阐述了森林凋落物和泥炭/草炭对于维护森林生态系统服务功能的重要意义，分析了出口现状及造成的损失，并建议从政策、立法上保护森林凋落物资源。

这份报告很快得到国家有关部门的高度重视，2008年8月，原国家林业局下发了“关于加强森林凋落物及腐殖质开发利用管理的通知”，禁止商业性开发森林凋落物及森林腐殖质；原商务部通过立法，自2009年1月1日起，正式将森林凋落物列入《禁止出口货物清单》。

这样的事情，在清原森林站并不少见。建站20余年，清原森林站的科研人员以各种监测、研究数据为基础，围绕天然林保护工程、三北防护林工程规划与实施提出过诸多科学建议，为国家相关重大政策措施落实提供了科技支撑。

装备一路升级

智库思想和科学研究的质量，取决于一手数据的精准度和详实度。早年间，类似森林凋落物出口这些现象背后的科学问题，单纯靠科研人员在深山密林里一步一步探寻出来。而今，清原森林站依托多尺度、多要素、高质量、信息化的森林监测平台，改变传统人工观测方式，实现实时获取海量数据、在线模拟运算的森林生态研究新范式，为我国北方重要生态安全屏障建设提供更好的科技支撑。

早在2001年，刚从日本国立新泻大学获得博士学位的朱教君，回国后的第一件事便是为新台站选址。2002年，与当地政府沟通后，他们获得了龙岗山上20000多亩试验林地50年的无偿使用权。从那时起，他们开路、布设备，慢慢地，山上逐渐出现了森林流域水文站观测站网、次生林生态系统科研样地群、次生林生态系统塔群观测平台、次生林生态系统野外增温试验样地、智慧森林信息化平台……

现如今，俯瞰龙岗山，以次生林生态系统为监测对象的清原科尔塔群矗立于山间，成为清原森林站标志性的科研“利器”。塔群于2019年建成，搭载通量、微气象、激光雷达等70多台科研观测仪器，可实现24小时监测森林生态系统，高质量获取森林全息三维结构数据、通量数据和生态水文等数据。每年，塔群平均能获得约410GB监测数据。

次生林生态系统塔群观测平台（清原科尔塔群）。中国科学院沈阳应用生态研究所供图

除了塔群，样地里的各类观测仪器也越来越智能。其中，野生植物资源在线监测系统，可以实时观测乔木冠层、草本层和灌木层物候，以及其他重要植物资源的物候；野生动物资源实时在线监测系统，可以实时监测森林中野生动物的生活习性、生态行为等，为森林生物多样性保护研究提供不可或缺的全时资料。

大数据的力量

建站20多年来，清原森林站取得的观测、研究、试验、示范等数据记录约15TB以上，形成了长期定位观测、特色观测、科学研究等多元数据集，并最终汇聚到清原森林站多功能数据中心和国家生态系统研究网络（CERN）数据中心。

科研人员对这些数据条分缕析、归纳演绎，发现问题、解决问题，进而形成了能够为国家决策服务的科技智库。

例如，基于清原科尔塔群产生的数据，科研人员正努力争取我国在碳汇计量方面的话语权。

当前，森林碳汇计量方法仍以上世纪70年代由美国科学家在平原上测量建立的模型为主，而我国的森林多分布在地形复杂的山区，用平原模型测算森林碳汇误差较大。与此同时，森林碳汇监测的主流方法之一是基于通量塔的涡度协方差法，而单塔监测的数据准确性不高。

“我们想到利用塔群对森林碳汇进行协同监测，改变现有的碳汇计量模型。”朱教君说。

中国科学院科技促进发展局生物技术处研究员杨萍如是评价清原森林站：“他们总能找准科学问题，每一步都踩在为国家生态文明建设战略需求服务的‘点子’上。”

在朱教君看来，清原森林站的发展离不开国家的支持。“党中央把生态文明建设提升至中华民族千年大计的高度，国家围绕生态安全、生态建设的大政方针给予该领域科学研究的方向和指导，让从事生态学研究的科研工作者有了用武之地。”朱教君说。

2020年，清原森林站升级为国家级野外台站；2023年，清原森林站获得中国科学院网信专项培育项目择优支持，进一步开展“森林生态系统碳汇功能监测信息化与碳中和计量研究应用示范”。

如今，这个藏在深山里的“智囊团”已经布局好下一步的“大动作”，“我们要借助人工智能，建立中国自己的森林碳汇模型，在国际社会上获得中国的碳汇话语权。”朱教君说。

科研人员在次生林生态系统野外增温试验平台上操作试验装备。倪思洁摄