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70年!中国科考工作者的南海往事

2016-12-05 09:27:35来源:中国南海网
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摘要:南海具有独特的自然环境和丰富的资源,面对着浩瀚湛蓝的海洋和形如珍珠般星罗棋布于其上的岛礁,研究南海诸岛土壤的具有重大意义。

南海 中国 工作者 70年!中国科考工作者的南海往事

夕阳映照永兴岛(图片选自《中国三沙市》,人民出版社出版)

【编者按】

我国是一个海洋大国,中国南海的东沙、西沙、中沙和南沙四大群岛,就是中国先民所称的“千里长沙”“万里石塘”,是海上的丝绸之路,也是南疆的屏障。

南海具有独特的自然环境和丰富的资源,面对着浩瀚湛蓝的海洋和形如珍珠般星罗棋布于其上的岛礁,研究南海诸岛土壤的具有重大意义。今天推荐的《我国土壤学家的南海情结》一文,讲述了中国科学家70多年的南海往事。

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上世纪40年代南沙群岛、西沙群岛的首次土壤考察

抗战胜利后,1946年我国收复南海诸岛,同年12月我国舰队到达西沙和南沙群岛。为了查明岛上资源以谋开发,1947年初当时国防部海军总司令部函请经济部地质调查所派员前往调查。该所当即派土壤学家陆发熹和席连之分赴西沙群岛和南沙群岛进行考察。是年4月初,陆发熹在沪搭乘中基军舰前往西沙群岛,先后在永兴岛、石岛及东岛工作共计一周左右。席连之于4月中搭乘中业军舰赴南沙群岛,因受军舰航程安排所限,加之路途遥远且狂风暴雨不断,所以考察历时3个月,而实际工作只有两天,调查工作主要集中在太平岛。他们充分利用在岛时间进行土壤调查与制图工作,并采集了一批土壤和鸟粪磷矿标本带回北京。

在实地考察和实验室分析的基础上,陆发熹、席连之两位土壤学家分别著有《广东西沙群岛土壤及鸟粪磷矿》和《广东南沙群岛土壤纪要》,这是我国近代土壤学历史上对南海诸岛土壤的最早报道。

70年代西沙群岛的详细土壤考察

1974年1月西沙自卫反击战后,受到胜利的鼓舞,中国科学院南京土壤研究所主动向中国科学院申请赴西沙考察。在广东省政府、广州军区的批准和支持下,龚子同、蒋柏藩、张绍德、吴志东和王振荣一行5人组成考察组,于同年11月上岛考察。这是继陆发熹27年后的又一次西沙群岛土壤考察。这次考察的特点是:(1)时间长。不是短短的几天,而是长达两个月的实地考察,虽抵离主岛船只稍大,而岛际船只很小。风高浪大,曾经历台风,又屡遇险情。(2)范围广。先后考察了永兴岛、石岛、珊瑚岛、金银岛、琛航岛、晋卿岛和赵述岛等9个岛屿,上岛后考察采样和制图是前所未有的。(3)专业性很强。运用了土壤学各学科手段,如土壤矿物、土壤微形态、土壤微生物、农业化学和土壤改良等知识和手段进行综合研究。

该考察团通过考察采集了大量土样、植物样品进行实验室分析,著有《我国西沙群岛土壤的鸟粪磷矿》等。

90年代南沙群岛土壤的又一次探索

20世纪90年代初,南京土壤研究所应邀参加“南沙群岛自然地理”考察和研究。尽管无法登岛获取第一手资料,龚子同、周瑞荣和刘良梧等人仍通过多种途径开展了相关研究工作。首先,在土壤所标本库中找到了当年席连之所采集的5个剖面18个土样;其次,南海海洋研究所赵焕庭先生提供了永暑礁人工菜园土、信义礁沙洲土壤,以及永暑礁和渚碧礁的雨水样;再次,搜集了很多南沙的新资料。以此为基础,开展了大量实验室为主的土壤专题研究,对所采集样本进行了物理、化学、矿物组成,以及全套大量元素、微量元素和14C的测定。测定的项目次数以千计。

通过上述研究,对南沙群岛土壤有了进一步的了解,在此基础上不仅在国内发表了《南沙群岛土壤和土壤地理》等论文,还在国际期刊Pedosphere和Scientia Geologica Sinica上发表了相关论文,并在南海海洋生物国际会议上把我们的研究成果介绍到国外。

近年来,随着南海岛礁的建设,新的任务摆在了土壤学家面前,如何通过土壤改良与改性维持植被生长需要解决诸多科学和技术问题。南京土壤研究所史学正研究员及其团队正在为此进行科技攻关。

南海诸岛的土壤及其生态系统

基于多个岛屿的实地土壤调查与实验室分析结果,我们发现南海诸岛是一个独特的生态系统。在一个个海岛或礁盘上,以珊瑚贝壳沙为母质,经过积盐和脱盐过程、有机质积累和分解过程以及磷的富集和淋溶过程,大约经过1000~2000年形成了南海诸岛所特有的富磷岩性均腐土。对热带土壤而言,磷元素往往是生态系统维持的限制因子,但海岛上的土壤含磷高达10%~30%,是我国含磷量最高的土壤。土壤上生长的麻风桐、海岸桐和草海桐等群落的200多种植物,其含磷量也为一般热带植物的5~10倍。海鸟的活动是土壤中磷富集的主要原因。

南海诸岛上活跃着红脚鲣鸟等60余种海鸟,海岛为它们提供了栖息、繁衍及过冬的场所,它们以海洋中的鱼类为食把海洋中生物富集的磷素以粪便的形式带进土壤。日积月累形成鸟粪层,厚可达1米以上,这是一种高品位的磷肥,为植物生长提供了优质天然肥料。植物通过根系吸收土壤中的养分,植物的凋落物又归还土壤,土壤上生长的茂密的树木供鸟类栖息。这样就把鱼类—海鸟—土壤—植被联成了一个生态系统。土壤是这个生态系统的纽带。

土壤也是领土主权的仲裁者

虽然南海诸岛在广袤的海洋中似乎是“沧海一粟”,但其在国家领海主权、海洋资源开发等层面有着极为重要的战略意义。2016年7月12日所谓“南海仲裁案”一经宣判,引起国际舆论哗然。这场闹剧不仅无视历史事实和法理逻辑,更是毫无常识地将太平岛定义为“礁石”,可谓别有用心。

众所周知,太平岛是南海面积最大的岛屿,拥有淡水资源并覆有良好的土壤和植被。对“岛”和“礁”划分的一个重要标准是岛屿上有自然土壤和植被分布(即便只是数量极少的土壤和零星的草),而没有土壤植被的则归为“礁”。我国土壤学家早在上世纪40年代便对太平岛进行了土壤调查并绘制出太平岛土壤图。放下诸多政治因素,或许土壤才是“岛”“礁”之争更好的仲裁者。从这个意义上讲,海岛上的土壤可谓“寸土寸金”。

综观上述考察,从20世纪陆发熹、席连之开始,我国几代土壤学家分别于抗战胜利后、1974年西沙自卫反击战后、1988年中越海战后以及目前急需对南海诸岛开展科学研究,这些研究不仅具重要的学术价值,也体现了自然科学工作者的国防意识和卫国情怀。

如果我们在建设海岛、保卫海岛的同时,保持南海诸岛上以土壤为纽带的生态系统,那么我们就可以把一个个岛屿都打造成像一艘艘永不沉没的航空母舰一样,守卫我们的南海,在建设生态系统的同时保卫国防和维护世界的持久和平。

(原文载于《中国科学报》,作者/张甘霖)

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责编:贾兆恒、王书央

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