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仰望泰山之巅,踏查齐鲁大地—记山东土壤生物多样性调查

作者:土壤生态实验室 发稿时间:2023-08-01 访问次数:

为了了解中国东部农区土壤生物多样性的分布情况,南京农业大学土壤生态实验室借助科技基础资源调查专项及国家自然科学基金项目,对相关区域开展土壤生物多样性调查工作。继江苏、江西、安徽、湖北等省份后,20236月,团队成员在山东省土壤肥料总站、当地各市县土肥站和农业推广技术服务中心的协助之下,依据布点均匀、间距有效、采集规范、记录完整等采样原则,完成了山东省的土壤生物多样性调查工作。

在市县土肥站以及农业技术推广中心工作人员的大力协助下,特别在山东省农业技术推广中心李涛站长、吴越师兄及山东农科院井永苹的全程协助下,全体8位成员的共同努力,历经33天,走遍了齐鲁大地的山南海北,涵盖了山东省47个县市,调查了山东省三种土地利用方式(农田、果园和林地)的土壤生物多样性,分别获得土壤生物及土壤样本705个(图1)。

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1. 调查路线

团队成员忙碌的身影穿梭在各田间地头(图2,图3)。在采样过程中,生态守护者向当地农户咨询田间管理的具体细节并认真记录(图4)。大家认真观察不同耕作中管理方式的差异,从植被特征,到管理措施,再到不同管理方式下的土壤特征,剖析蚯蚓等土壤生物的栖居环境(图5)。从郁郁葱葱的农田,到香飘四溢的果园,再到苍劲挺拔的林地,大家不畏酷暑、风雨无阻,披荆斩棘,圆满地完成了采样任务。在采样之余,大家忙里偷闲,记录了很多有趣的画面和美景:从千亩梨园到广为流传的“梨园颂”,从到百年杏园到屹立百年不倒的“百年古杏”,从古朴园林到诗情画意的走廊;从巍峨的五峰山到广阔的大海……(图6)。

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2. 团队成员在一起

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3. 穿梭于田间小道

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4. 咨询于田间地头

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5. 观察于细微之处

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6. 记录于路途美景

采样完成后,大家对采样中遇到的问题和感悟做了总结和汇报:

祁小旭:山东的采样工作是我从事生物多样性调查的第三个年头,从“赣鄱大地”到“江淮大地”,从“荆楚大地”再到“齐鲁大地”,四个省份的调查工作,从江西的“正式员工”到后面三个省份的领队,感悟也挺多的。作为员工,只需要听从领导的安排,做好自己的本职工作,但作为领队,不仅要做好自己的工作,还要统筹整个队伍的整体工作,在从员工到领队的变化过程中,身上的担子更重了,不仅仅要安排工作,还要做出决策,还要为队伍整体的安全考虑等等。在这个过程中,我也收获到了很多书本上学不到的本领:(1)实践的重要性:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行,科研工作者不仅仅要从文献和书本上学习知识,要经常去基层去观察,了解,体会和总结,做科研就要善于发现问题,思考问题,去寻找解决问题的方法,而发现问题是首要,如何去发现问题呢,就要从现象出发,比如说此次生物多样性调查,我们在砂壤土中发现的蚯蚓较少,但果树长得不错;而在棕壤土中蚯蚓较多,种庄稼也长得好,,那么蚯蚓是否是土壤“好坏”的一个评判标准呢,即“土壤健康”,显然不是,那么就要去思考如何去评价土壤“好坏”,就要考虑土壤质地;另外一个问题,在同一种土壤质地中,不同作物是否要考虑,例如:庄稼,果树,蔬菜……因此在发现问题中,还是要深入生产一线中去了解实际情况,以实际情况出发去提出解决问题的办法。(2)团队合作的重要性:在野外土壤生物多样性调查中,团队合作是成功的基础。大家共同分工合作,相互协助,才能高效完成各项任务。通过与同伴的紧密合作,我深刻认识到团队合作的重要性,也体会到共同努力带来的成就感。(3)数据处理的重要性:野外土壤生物多样性调查并不仅仅是采样和观察,对数据的处理与分析同样重要。通过科学的统计方法和生态学分析,我们能够更好地理解土壤生物多样性的分布规律,从而为土壤保护与管理提供科学依据。总体来讲,这三年的土壤生物多样性调查工作是一次宝贵的经历,让我深刻认识到土壤生物多样性对于生态系统的重要性;其次在此次调查过程中,极大地锻炼了我的团队协作能力,如何去安排工作,如何去协调人员配备,如何去协调队员情绪等等,这些都是一笔不小的财富。本次调查采样也是我学习生涯中最后一次野外经历,经历过风吹雨打,经历过烈日暴晒,有高兴,有不快 ,但这都是最美好的回忆。最后,感谢刘老师和陈老师给我这次宝贵的采样机会,感谢王定一,杜彦,朱洁等全体队员的积极配合和辛苦工作!

王定一:很荣幸能够继续参加本次山东省土壤生物多样性采样调查工作,作为一名“老队员”,从江西采样的“临时工”,到安徽采样的“正式工”,再到湖北、山东采样的“领队”,我已经参与了三年的采样工作,在这个过程中既收获了知识,也增长了见识,更锻炼了全方位解决问题的能力,感谢老师提供的宝贵机会。在整个采样调查工作中,与当地农业生产一线人员的交谈,能让我收获学习课本知识和阅读文献以外的内容,包括当地的农业整体概况、风土人情等等。而从南到北的采样经历,从专业相关来讲,首先让我对我国东部地区的土壤、植被、种植制度与模式等方面有了直观的认识,有助于后续在解决问题过程中充分考虑当地的实际情况;其次,由于是土壤生物多样性采样调查,在这三年的工作中,我对整个生物采样流程有了更清晰的认识,对采样过程中遇到的一些具体问题有了一定的解决方法和经验;最后,在与当地基层人员和农民的交谈过程中,我在从访谈中获取信息的能力有了明显的提高,对基层关于土壤生物保护、土地利用、农业发展等方面的看法和建议有了整体的认识,也了解到了地方农业发展的不易和农业从业人员的艰辛。三年的采样调查工作提高了我对野外事物的好奇心,让我更关注自然界的生物变化;其次,我对土壤生物特别是蚯蚓在东部地区的分布有了更清晰的认识,可以对后续研究中处理一些细节问题时提供帮助;最后,野外调查离不开各位成员的团结合作,好的团队才是工作圆满完成的根本。很荣幸能够和所有参与采样调查工作的同学们并肩作战,在此特别感谢祁小旭师兄对我的帮助。

杜彦:尽管这次出差刚好碰上天气最热的时候,但是团队成员齐心协力,顶着烈日酷暑,穿梭在浓荫蔽日的森林中、瓜果飘香的果园里、茂盛封行的玉米地中,克服万难,共同完成了此次采样任务。在这个过程中我们深入感受了大自然,收获了野外的经验和汗水,同时也收获了欢歌笑语和弥足珍贵的友谊。飞逝的时光让人不得不感叹时光如白驹过隙,刚入学第一次出来野外采样时我还是一个缺乏经验,不太成熟的队员。转眼两年时间过去,我的肩上也渐渐担负起了责任,需要考虑的东西也不再仅限于完成工作本身。野外的工作是一种传承,师兄带师弟,这种传帮带的学习经历是参加同学宝贵的野外财富。

朱洁:首先,非常感谢刘老师和陈老师可以给我这次野外采样的机会。在本次野外作业中,我于624日到达临沂与祁小旭师兄和杜彦师兄汇合,下午在祁小旭师兄的带领下开始野外采样工作。我所负责的工作是,记录样地情况并上传,配合祁小旭师兄采蚯蚓,以及固定蚯蚓等工作。在野外采样过程中,可能由于天气原因,持续高温,个别样地蚯蚓情况得不到很好的反馈。但酷暑高温,抵不过我们想要顺利采样的热情,在每一个点都尽心尽力的完成采样任务,以求得到好的采样结果。偶有降雨,这是让整个小组都开心的事情,气温稍降,土壤干旱状况有所改善,蚯蚓数量也有所增加。总体来说,采样过程十分顺利,小组成员之间配合默契,采样工作可以快速有效完成。在这短短的25天中,我受益匪浅。在观察师兄采土,采蚯蚓的过程中,发现因为土壤的人为干扰程度不同,采集农田、果园、林地的土壤所需时间也有差异。一般来说,农田土壤更容易采集,而林地土壤由于土壤硬度较大,沙石含量大,土钻更难到达土壤深层,所以更难采集,同时林地根系错综复杂,对采集蚯蚓也造成一定的干扰。在采集蚯蚓过程中,我也有幸见识到了蚯蚓断尾逃逸的过程,在干旱土地中蚯蚓蜷缩的状态,这都使我对蚯蚓的认识更加深刻。除了对采集土样和对蚯蚓的认识,我也亲眼看到课本中所描述的红壤,以及砂质土、石质土,还有在草丛中神出鬼没的牛蛙、被成鸟推出巢穴学习飞翔的小鸟和土壤中丰富的土壤动物。野外所带给我的冲击,正是自己去感受农业与生命,让我们更加具体化明白我们所要做的事情及其意义。这是我站在林地树下,被突如其来的蝉鸣震的拿不稳笔时看到的,也是我在毫无遮挡烈日当空的农田中流下的数以百滴的汗里蕴含的,还是我在果园里艰难的辨别着果树品种,年限,盯着果树上刚刚喷洒过农药的痕迹时心中所想的。这次野外作业虽然已经结束,但也是我的研究生生活的一段旅程。希望在未来通过继续的文献和书籍阅读,更加深入了解。在老师的指导下,为农业,为生态做一点事。尽管自己学识有限,能力单薄,但一定会竭尽全力。

江俊:这次山东的土壤生物多样性调查是我第二次参加野外采样。七月份的山东干燥闷热,在阳光的炙烤下,穿梭在田间地头,我真切体会到了什么叫汗如雨下。但是,在近距离接触土壤的过程中,我也学到了很多新的知识,遇到了很多实验室中很难见到的东西,例如,第一次见到蚯蚓交配和蚯蚓茧,第一次见到沙姜黑土和红色页岩土以及各种马路、西瓜虫、蜈蚣等等,这些宝贵的经历让我对土壤世界有了新的认识,激起了我的探索欲。而在采样过程中遇到的一些问题,师兄师姐们的耐心解答也让我受益匪浅。虽然相较于第一次的湖北采样,山东采样的周期长、气温高等因素给采样任务带来了更大挑战,但是,这也培养了我们吃苦耐劳、艰苦奋斗的品质,在与当地人沟通过程中,很好地锻炼了我们与人沟通、相互协作的能力,相信在以后的科研过程中,这些收获能够帮助我们更好地完成任务。

宋圆圆:为期一个月的野外考察之旅,在汗水淋漓的日落之下画上了圆满的句号。这是我第一次野外采样之旅—调查土壤生物多样性,土壤动物和微生物是生态系统中的“无名英雄”,调研土壤生物多样性对维持本地和整个群落土壤功能具有重要意义。

通过这次野外采样,我了解到野外工作的基本流程,体会到了野外考察与科研工作的辛苦与快乐。采样过程中天气越来越热,考虑到之后会有高温暴雨等天气,为了不影响进度,我们早早就起床,抢在早上完成更多工作;有时我们在泥泞的道路中跋涉,不怕艰难险阻。虽然采样过程比较辛苦,但队员之间相互关心,互相照顾,共同面对和解决问题,享受在一起同甘共苦的难忘时光。野外工作是理论与实践的结合,这些知识是课本上无法学习到的,需要我学习的知识太多。这次采样了解到了蚯蚓种类,数量,大小,分布,生活习性等。此外,掌握了与当地农民沟通交流技巧以及感受了山东人热情好客的民俗风情。一路上还发生了很多令人印象深刻的见闻,例如第一次找到了蚯蚓茧、看到了交配的蚯蚓、意外发现树林中的野鸡蛋、看到了各种马陆、蜈蚣等有趣现象。这次野外采样收获到不仅仅是有关蚯蚓的科学知识,还有所有伙伴的友谊,更有为我国土壤动物多样性普查工作贡献一己之力的骄傲与意义,更加了解自然,亲近自然。

郦巧:刚刚经历的为期一个月的山东采样是一段难忘的经历,这次的采样对我来说是人生科研之路的新开始,野外调查是生态学重要的研究方法之一,我第一次真正地接触了土壤生态学的野外采样工作,从中收获了许多。在这段采样工作中,我们从磕磕绊绊的老带新到逐渐熟悉工作的流程,我们在困境中砥砺前行,在团队协作下成功完成了采样。这期间每一天都过得很充实,我们获得的知识越渐丰富,也越来越能够提升自身专业素养。同时我也意识到了采样工作不仅仅是要自身团队的努力,也需要积极地与人沟通,我们需要和当地站长一起交流,需要和当地人沟通询问,我们从中感受到了不同的地域文化,也感受到了大家对于保护生态环境和土壤以及土壤动物的热情。这次的采样经历对我影响很大,从知识、沟通能力、野外采样经验、见识等方方面面提升了自我,让人难以忘怀。

编辑:祁小旭

校正;吴迪

审核:刘满强