【人民日报】草地科研四十八年
南志标 读懂草原的美(知识分子风采·走进自然)
图为南志标正在兰州大学榆中试验站观察草地情况
本报记者 柴秋实
云淡天高，绿波起伏的草原上，色彩斑斓的野花宛若晨星般点缀……“这可不是优质草地。”南志标打断了记者对这片“美丽草原”的遐想，“在我们研究草业科学的人看来，理想的草地就应该是一片‘绿海’。草原上的植物越是颜色艳丽，越有可能含大量毒性，比如狼毒花，误食会导致人畜死亡。”
现年66岁的南志标，中国工程院院士，兰州大学草地农业生态系统国家重点实验室主任。作为我国草地保护学教学体系创始人，他所获的国家教学成果特等奖、国家科技进步二等奖等，亦是我国迄今为止草业领域唯一的最高奖项。他带领学术集体研究提出“不合理的农业系统是草地退化的根本原因”，建立的“合理利用与改良草地的技术体系”，累计治理退化草地2722万公顷，占我国草地总面积的6.7%。
改变农业系统并增加人工种草的比重，利于遏制草地退化
一轮红日，一望无垠的草原，一群青年面向朝阳驱策着骏马。因为照片上的此般美景，1969年2月，青年南志标不顾家人反对，毅然从北京来到甘肃张掖市的山丹军马场。
然而，“草原竟然看不到一点绿色，草是黄的，土房是黄的，草原甚至面临着严重退化、病害成患的难题。”南志标咬牙坚持留了下来。正是从那时起，他开始了草地科学的研究，一干就是48年。
“草地约占我国陆地面积的41％，不仅是重要的绿色生态屏障，也是重要的畜牧业生产基地。”南志标说，然而有数据表明，截至目前，我国90％以上的草地出现了不同程度的退化。
植被萎缩、沙石裸露，不合理的农业系统是草地退化的根本原因。“例如，在我国北方农牧交错带，由于降水不足和水热配置不协调，老百姓靠天吃饭、广种薄收，产生了‘草地开垦—撂荒恢复—复垦’的土地利用方式。”南志标解释，撂荒后，草地还得承受巨大的放牧压力，水土保持的生态功能不断下降，持续向沙漠化方向演变。
如何遏制草地不断退化的趋势？“还草的方法有两种：一是人工种植，一是自然恢复。”南志标说，根据推算，黄土高原退耕地恢复演替到原生植被需要40-50年，然而面对巨大的人口压力，在漫长的恢复过程中，进行大规模的退耕还草基本是不可能的。“草原退化问题已难以依靠草原自身解决，必须从改变农业系统着手，增加系统中人工种草的比重。”南志标介绍，根据这一思路，他们研究提出了分别适用于我国北方牧区、农区和半农半牧区的草地农业系统，并建立了大面积的示范样板。
比如，在半农半牧区，实施天然草原—农田—栽培草地—家畜相结合，放牧+舍饲的模式，促进草畜结合，吸引草原牧区的家畜到农区育肥，增强农田的土壤肥力和土地产出，同时农区还可以向牧区供应饲草，减少牧区草原的压力，使退化的草原得以休养生息。南志标说，大量研究数据表明，草原牧区、农区、半农半牧区都可以通过种草养畜相结合，显著提高生产力。
适度放牧，能对草地生态系统产生积极影响
“草原也会生病。”南志标告诉记者，“虫害、真菌侵染等，都会导致草地病害。病害会改变草地生态系统的生物多样性，导致草地的衰败、退化，缩短利用年限，甚至可引致牧草产量平均减产10%以上，或引起家畜中毒。”据统计，每年因为病害引起天然草地的损失约为5％，用于收种的草地更是高达52％。
草地病害防治，不能仅靠草地自身。可否把“生病”的草地围起来，进行禁牧保护呢？南志标和他的团队通过大量研究发现，适度提高放牧强度，可以降低草地植物病害的发生。
“在甘肃天然草地，当把放牧率提高至每亩草地8.7只羊时，长芒草叶斑病等4种常见病害的发病率及病情指数会显著降低。”南志标解释，一方面草地上的动物可以通过采食发病植物，清除部分病原体，减少初侵染源；另一方面，放牧强度的提高，也意味着病害植物的生长期缩短了，其被病原真菌侵染的机会减少，从而降低草地植物病害的发生。
然而，这个放牧率并不适合防治所有草地植物的病害，有时甚至会加重草地植物病害的发生与发展。“整体而言，适度放牧对草地生态系统能产生积极影响。研究数据显示，草地群落物种的丰富度，会在适度放牧下增强，而在重度放牧或不放牧下降低。”在南志标看来，片面强调草地的生态功能而忽视适度利用，与片面强调经济功能而过度索取一样，都是有害且不可持续的。
因此，适度放牧的“度”在哪里？能否因地制宜，找到草地生态系统的平衡点？这是南志标和他的团队一直试图破解的问题。
“课堂—实验室—野外试验站”的模式，让草业科研更接地气
“在我们草地农业生态系统国家重点实验室，每个人都可以在这个团队中将能量发挥到最大。”在南志标看来，真正的科研成果，需要跨学科协作来拓展研究思路、提高科研效率。“我们的973项目，也有研究有机化学的教授参与其中。”他举例说，牧草生长时可能会产生有毒的次生代谢物，要测量分析这些有毒物质的浓度、化学成分等内容，就需要有机化学方面的专家精准研究。
对于学生，南院士是不折不扣的严师。大到论文选题、试验设计，小到论文的标点符号、文献的引用等，他都一点一点地指导。南院士的右眼在10多年前已完全失明，而连续高强度、超负荷的工作，使左眼视力也每况愈下。即使如此，每个研究生的论文他都会修改3稿以上，标注得密密麻麻。
为更好地开展草地生态研究，南志标常和青年教师、学生一同去草地、农田调查和取样。他坚定地认为，草业科学要接地气，也因此推动建立了我国草学领域第一个“农科教人才培养基地”，真正实现“课堂—实验室—野外试验站”紧密结合的教学模式落地生根。
“总是不知疲倦，觉得时间不够用，工作总能使他高兴。”从教近40年的南志标，在家人眼中是这样的。
