十年如一日潛心碳研究 助力實現(xiàn)碳中和戰(zhàn)略目標
——專訪暨南大學(xué)生態(tài)學(xué)系副教授劉春

文/劉啟強

[導(dǎo)讀]

劉春博士是暨南大學(xué)“綠色通道”引進的優(yōu)秀青年人才，作為基礎(chǔ)研究隊伍中的青年翹楚，他在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域開展了近10年的基礎(chǔ)研究工作，為服務(wù)國家實現(xiàn)碳中和、碳達峰戰(zhàn)略目標貢獻著自己的力量。對于如何做好基礎(chǔ)研究，他基于自身科研實踐經(jīng)驗認為，不僅要大膽創(chuàng)新、敢于失敗，還要平衡好“短平快”研究與原創(chuàng)前沿研究、潛心研究之間的關(guān)系，更重要的是要不斷積累，以飽滿的熱情和耐心迎接未知的挑戰(zhàn)。

聚焦碳研究 服務(wù)國家戰(zhàn)略目標

《廣東科技》：劉博士您好，首先感謝您接受我們雜志的采訪。作為一名在高校中從事基礎(chǔ)研究的青年學(xué)者，請您先簡單介紹一下個人及所在單位的基本情況。

劉春：我是2019年6月博士畢業(yè)于湖南大學(xué)和美國加州大學(xué)默塞德分校，是兩校聯(lián)合培養(yǎng)的環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)博士。同年9月，我被暨南大學(xué)通過人才“綠色通道”引進聘為副教授。在學(xué)校里，我主要從事土壤侵蝕與土壤碳生物地球化學(xué)循環(huán)、河口濕地沉積碳循環(huán)與氣候變化、生態(tài)水文過程與物質(zhì)遷移等方面的研究。近年來，我研究的焦點是中國西北黃土高原地區(qū)、西南喀斯特山區(qū)、華南珠江河口濕地等地球關(guān)鍵帶。

我所在的暨南大學(xué)生態(tài)學(xué)系，以水域生態(tài)學(xué)和污染生態(tài)學(xué)為特色，涵蓋河流濕地、湖泊水庫、河口與近海及農(nóng)田土壤等生態(tài)系統(tǒng)類型，主要圍繞國家及地方在生態(tài)環(huán)境保護和水生資源開發(fā)利用等方面的重大需求開展教學(xué)、科研與平臺建設(shè)。2002年學(xué)校水生生物學(xué)被評為國家重點學(xué)科，2011年獲批生態(tài)學(xué)一級學(xué)科博士點，2012年生態(tài)學(xué)被評為廣東省優(yōu)勢重點學(xué)科，同年設(shè)立生態(tài)學(xué)一級學(xué)科博士后科研流動站，環(huán)境與生態(tài)學(xué)學(xué)科進入ESI全球前3‰。

《廣東科技》：近年來，您的研究取得了哪些突出成果？

劉春：近五年來，我重點圍繞水體-土壤介質(zhì)環(huán)境中有機質(zhì)來源解析及指紋識別技術(shù)方法進行深入探索，取得了一定的研究突破，相關(guān)成果以論文形式在國內(nèi)外主流期刊上發(fā)表，大約有40余篇，其中以第一作者或通信作者身份發(fā)表SCI論文20篇，中文核心期刊5篇，學(xué)術(shù)專著1部。發(fā)表的論文受到廣泛關(guān)注，單篇SCI論文最高被引次數(shù)達135次，相關(guān)成果被新媒體公眾號“天然有機質(zhì)研究情報”報道4次。

暨南大學(xué)生態(tài)學(xué)系科技平臺

在研究的項目中，我主持的國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目“基于脂類單體穩(wěn)定同位素的黃土溝壑區(qū)沉積團聚體有機碳來源研究”，利用脂類正構(gòu)烷烴和脂肪酸分子單體碳穩(wěn)定同位素技術(shù)及放射性碳同位素定年技術(shù)，結(jié)合同位素混合模型，量化了黃土溝壑區(qū)沉積泥沙不同粒級團聚體有機碳的來源對土地利用方式的響應(yīng)機制及其歷史變化特征，為深入探討侵蝕驅(qū)動下土壤有機碳穩(wěn)定性和歸宿機制，以及黃土丘陵溝壑區(qū)典型流域綜合治理和黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。該項目也是我博士論文研究工作的延伸和深入。

《廣東科技》：您如何看待所研究領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢？

劉春：當前，“碳達峰”“碳中和”已成為熱門詞匯，這是中國應(yīng)對全球氣候變化給出的世界承諾。如何實現(xiàn)“減排”和“增匯”，也是我們從事地球表層系統(tǒng)碳循環(huán)方面基礎(chǔ)研究人員面臨的機遇和挑戰(zhàn)。過去30年，學(xué)術(shù)界對土壤侵蝕在全球碳循環(huán)中的作用的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域存在較大爭議——“源與匯”爭議。近年來，更多研究者傾向于支持“土壤侵蝕過程導(dǎo)致碳匯”這一觀點，以此解釋自然界全球碳平衡的“碳失匯”現(xiàn)象。為此，本人重點圍繞土壤侵蝕驅(qū)動下碳匯穩(wěn)定性這一科學(xué)問題開展了近7年的基礎(chǔ)研究工作，構(gòu)建了水土流失過程中有機碳來源解析方法技術(shù)，量化了土壤有機碳遷移過程和收支平衡，科學(xué)評估了土壤侵蝕作用下土壤碳的穩(wěn)定性和歸趨。相關(guān)成果以學(xué)術(shù)論文和專著的形式發(fā)表，得到了同行專家的廣泛關(guān)注。

暨南大學(xué)生態(tài)學(xué)系學(xué)生在野外采樣

劉春副教授在野外現(xiàn)場考察與采樣

隨著國家植被恢復(fù)和退耕還林（草）措施等一系列生態(tài)工程措施的實施，國內(nèi)水土流失狀況持續(xù)好轉(zhuǎn)，該領(lǐng)域的未來研究將基于多學(xué)科交叉、多方法集成和多維度思考。研究重點主要有土壤侵蝕和沉積過程后埋藏的有機碳的穩(wěn)定性及其對人類活動和氣候變化的響應(yīng)機制，探究植物及土壤微生物群落對土壤有機質(zhì)穩(wěn)定性的影響機制，構(gòu)建模型預(yù)測未來情景下沉積有機碳循環(huán)過程對人類活動和極端氣候的反饋機制等。

《廣東科技》：基礎(chǔ)研究的主要困難是什么，您在具體科研實踐中是如何克服的？

劉春：基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究是科技創(chuàng)新的總開關(guān)，也是科技進步的基礎(chǔ)和源泉。眾所周知，基礎(chǔ)研究周期長、不確定因素多，成果產(chǎn)出慢、轉(zhuǎn)化也不易，這是擺在研究人員面前最直觀的問題。

我本人主要從事土壤侵蝕與碳循環(huán)方向的基礎(chǔ)生態(tài)研究工作，目的是揭示不同時間尺度下的自然規(guī)律和現(xiàn)象。研究中會涉及到很多的野外現(xiàn)場定位監(jiān)測、樣品采集、室內(nèi)樣品前期處理與上機測試。由于野外工作的難度大以及室內(nèi)分析的復(fù)雜性，數(shù)據(jù)結(jié)果存在很大的偶然性。另外，由于獲取數(shù)據(jù)的時間周期長，各種不確定性因素普遍存在。例如，跟蹤采集自然降雨產(chǎn)流、產(chǎn)沙過程樣品試驗，考慮到南方降雨受季節(jié)性季風(fēng)影響較大，夏季降雨多為暴雨且在夜間出現(xiàn)，如何有效預(yù)測降雨時間并收集降雨過程中的試驗樣品，是我們面臨的主要問題。為了克服這些問題，我在研究中會及時調(diào)整好心態(tài)，做好充足前期試驗準備工作，鼓勵學(xué)生們戒驕戒躁，不畏失敗，合理安排時間，提前做好任務(wù)分工；同時，與學(xué)生們討論設(shè)計短時間和中長時間尺度的試驗方案，在確保短時間數(shù)據(jù)獲取和及時發(fā)表成果的同時，與長時間觀測的自然規(guī)律和過程形成互補?？棁鴥?nèi)同行特別是青年科技人員開展淡水生態(tài)學(xué)理論與技術(shù)創(chuàng)新交流，拓展青年科研人員研究視野。在政策方面，學(xué)校還通過《暨南大學(xué)“藍青學(xué)者”支持計劃》《暨南“雙百英才”計劃》等相關(guān)人才政策的實施，對有明顯發(fā)展?jié)摿Φ那嗄陮W(xué)者給予專項研究資助，鼓勵他們在各自領(lǐng)域潛心研究。

端正心態(tài)敢于創(chuàng)新 飽滿熱情迎接未知挑戰(zhàn)

《廣東科技》：人才是基礎(chǔ)研究的關(guān)鍵，您所在單位在鼓勵青年科學(xué)家開展基礎(chǔ)研究方面采取了哪些具體措施？

劉春：暨南大學(xué)歷來重視培養(yǎng)和鼓勵青年教師從事基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作，長期堅持以國際合作與學(xué)術(shù)交流為創(chuàng)新發(fā)展的支點。我所在的生態(tài)學(xué)系就結(jié)合學(xué)科特點，多次組織國際知名學(xué)者在我校開展水域生態(tài)學(xué)相關(guān)專業(yè)特色培訓(xùn)，每年邀請大批國內(nèi)外生態(tài)學(xué)領(lǐng)域優(yōu)秀的專家學(xué)者來學(xué)科點交流指導(dǎo)，對青年學(xué)者的快速成長起到了十分積極的推動作用。此外，我們還利用中國生態(tài)學(xué)學(xué)會淡水生態(tài)專業(yè)委員會等科技服務(wù)及科技創(chuàng)新平臺，開展多元化的學(xué)術(shù)活動，通過組織“水域生態(tài)學(xué)高端論壇”“中國生態(tài)學(xué)大會淡水生態(tài)專題”等學(xué)術(shù)活動，組

《廣東科技》：結(jié)合個人科研情況，您覺得青年科技工作者如何提高基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力？

劉春：我從事基礎(chǔ)科研工作的時間也不是很長，以自己的科研感受而言，作為一名從事基礎(chǔ)研究的高?？蒲泄ぷ髡撸矣X得要做好幾點：首先，“寶劍鋒從磨礪出”，剛走上工作崗位的青年科研工作者們首先應(yīng)積極融入所在單位的相關(guān)研究團隊，緊緊結(jié)合學(xué)校和院系學(xué)科發(fā)展優(yōu)勢和政策，多申請項目課題，爭取得到政府和學(xué)校更多支持，形成“項目經(jīng)費－原創(chuàng)性成果－項目經(jīng)費”良性循環(huán)。其次，要平衡好“短平快”研究與原創(chuàng)前沿研究、潛心研究之間的關(guān)系，科學(xué)合理安排工作任務(wù)時間，端正心態(tài)、立足崗位，以飽滿的熱情和耐心迎接未知的挑戰(zhàn)。第三，要加強個人自身專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)，不斷積累，時刻關(guān)注基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的熱點和難點，以國家需求為導(dǎo)向，積極與國內(nèi)外高校、科研院所和企業(yè)開展學(xué)術(shù)交流與項目合作。

嚴謹治學(xué)注重研究質(zhì)量 多方結(jié)合培養(yǎng)創(chuàng)新能力

《廣東科技》：您有國外求學(xué)的經(jīng)歷，您覺得國外在基礎(chǔ)研究方面有哪些值得我們借鑒的地方？

劉春：博士求學(xué)期間，我有幸通過國家留學(xué)基金委公派出國項目，前往美國加州大學(xué)默塞德分校生命與環(huán)境科學(xué)系學(xué)習(xí)。在那里我加入了美國能源部科學(xué)辦公室負責人Asmeret Asefaw Berhe教授的課題組，開展土壤侵蝕與碳循環(huán)方面研究工作。 Berhe教授是美國AGU（美國地球物理聯(lián)合會）會士和美國土壤科學(xué)聯(lián)合會主席，她治學(xué)嚴謹、待人熱情，在Nature、Science等國際刊物上發(fā)表多篇論文。求學(xué)期間，Berhe教授在“侵蝕驅(qū)動下土壤碳的源匯爭議”這一前沿觀點研究上給了我很大指導(dǎo)，我們合作發(fā)表了3篇頂級期刊論文。

這段學(xué)習(xí)研究的經(jīng)歷給我感觸可以用三個關(guān)鍵詞概括，那就是“自由”“嚴謹”和“實用”?！白杂伞斌w現(xiàn)在西方學(xué)者在工作與學(xué)習(xí)狀態(tài)以及學(xué)術(shù)探討與交流方面，如每周四中午的Environment Lunch學(xué)術(shù)交流時間，大家都會各抒己見、思想碰撞，探討學(xué)術(shù)難題和解決方法；“嚴謹”則體現(xiàn)在對實驗設(shè)計和結(jié)果以及科研論文撰寫與修改等方面，如在野外現(xiàn)場采樣教學(xué)和室內(nèi)分析測試過程中，Berhe教授都會親力親為耐心地指導(dǎo)每一位學(xué)生；“實用”主要體現(xiàn)在科研成果的實用性和價值方面，每項科研成果的發(fā)表基本能為解決氣候變化和人類健康等現(xiàn)實問題、為政府部門的政策制定提供支撐。

此外還有兩點感受。一是在博士研究生培養(yǎng)方面，我就讀的高校更關(guān)注博士學(xué)位論文的質(zhì)量和同行專家的評議，對論文發(fā)表數(shù)量并未明確限制，給予了導(dǎo)師更大的自主權(quán)。二是在項目結(jié)題驗收方面，美國能源部項目除科研成果外，還特別看重培養(yǎng)了多少學(xué)生、培養(yǎng)的質(zhì)量如何。這些細節(jié)也都值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。

《 廣東科技》：在學(xué)校您也承擔著傳道授業(yè)解惑的職責，在提高學(xué)生創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)方面，您有什么建議？

劉春：要想提高學(xué)生創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)，據(jù)個人經(jīng)驗來看，首先，家庭教育是首要因素。除了先天基因決定之外，學(xué)生性格和習(xí)慣的養(yǎng)成受到家庭環(huán)境和父母的熏陶影響很大，父母應(yīng)言傳身教，以身作則，以實際行動影響孩子，而非單純說教管束，要正確引導(dǎo)，并培養(yǎng)積極的人生觀、價值觀、世界觀，注重學(xué)生興趣愛好的培養(yǎng)，弱化考試分數(shù)，營造輕松自由的成長環(huán)境。

其次，學(xué)校教育是學(xué)生汲取知識、創(chuàng)造知識的源泉。牛頓說：“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”。課堂上，教師應(yīng)因材施教，創(chuàng)設(shè)探索情境，激發(fā)學(xué)生思考、探究問題。創(chuàng)新教學(xué)方法，重視課堂教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，提高邏輯思維能力，要充分發(fā)揮學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力和表現(xiàn)力。實踐出真知，教師還應(yīng)積極帶領(lǐng)學(xué)生參與實踐活動，理論聯(lián)系實踐，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題；在解決問題時，鼓勵學(xué)生大膽猜想，勇敢探索，不怕失敗。

劉春博士在美國加州大學(xué)默塞德分校Berhe教授課題組學(xué)習(xí)

劉春副教授在指導(dǎo)學(xué)生做實驗

最后，社會教育也是影響學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高的關(guān)鍵因素。良好的社會教育有利于對學(xué)生進行思想品德教育，有利于學(xué)生增長知識、發(fā)展能力，對豐富學(xué)生的精神生活、發(fā)展學(xué)生的興趣愛好和特長也大有裨益。

（本文素材及圖片由受訪者提供）