黄土边坡

刘东生院士是中国科学界的大家，更是一位慈祥、朴实、率真的老人。他今年将近90高龄，如果没有特殊活动，他一般会在每个工作日的上午九点，走进他位于北京德胜门外大街的中科院地质所办公室，开始他一天的工作。 　　2006年2月22日——一个平常的工作日，笔者走进中科院地质与地球物理所，与这位具有“大家风范”的科学家进行了3个小时的访谈。此前一天，刘东生院士到中科院研究生院玉泉路园区给研究生们上课。课程的名称叫“创新型国家建设时期的中国地球科学”。90分钟的课程，他坚持站着讲完。 　　“学地质能更好地救国” 　　刘东生院士曾就读于西南联合大学——这是一所传奇性的大学。60多年后的今天，国人对西南联大的怀念，主要源于这所仅存8年之久的大学在人才培养方面的辉煌成就。和刘东生的谈话，自然从西南联大开始。 　　“在西南联大，我当初学机械，是因为当时受到了工业救国这一思想的影响。但是，当时工业并不发达，在抗战中基本没有什么工业，就萌发了改学地质的想法。”刘东生背靠沙发，春天和煦的阳光透进窗内，他像一位邻居家的大爷，讲述陈年往事。他说，有三件亲身经历的事情，促成了他对专业选择的转变。 　　“抗战期间，国家需要大批铁矿。在昆明附近，有个易门铁矿。”刘东生院士回忆道，易门铁矿1937年刚刚开采，但当时并不知道易门铁矿的真实储量和开采价值，当地政府就请了西南联大地质系谭锡畴教授前去勘查。谭锡畴是地质界的老前辈，他根据当地的地质构造、矿产类型、矿藏质量、保存状态等，得出的结论是，这是个值得开采的大矿。 　　“我们觉得很神奇。”刘东生说，谭老先生到易门转了一圈，就知道了那儿的矿产储量，决定了当地的命运。“我那时刚从中学毕业，觉得地质研究很神奇，很了不起，这样可以发现自己的资源，这对国家抗战非常有用。” 　　随后，不经意间看到的一篇文章，使他看到了地质研究与抗战救国的内在联系。“当时，在昆明有份很有名的报纸叫《益世报》，在这份报纸上我看到了一篇文章《论抗战和乡土研究》，“这文章是我后来的老师、中国古脊椎动物学专家杨钟健写的。文章讲，只有了解自己的家乡，才能谈得上热爱自己的家乡，热爱家乡才有抗战热情，爱国就是爱自己的家乡。”生活本来就是丰富多彩的，走上哪条生活道路则充满着机遇和偶然性，这篇文章给刘东生启发很大。“家乡的山山水水必须认识它，你通过什么认识呢?那就是地质学。通过地质去认识家乡的美好，山是怎么形成的，水是怎么变化的。年轻时就这么一个挺简单的思维，使我通过这文章萌生了转专业的念头。”云南秀丽的风景使刘东生更是对地质学产生了浓厚的兴趣，于是放弃学习机械，改学地质学。 　　发生在1938年9月28日的日本对昆明的轰炸，使刘东生真正把自身的兴趣和国家的需求结合了起来。“这是日本飞机第一次轰炸昆明，我们当时躲在西山上看，20多架飞机从北边飞到昆明上空，炸弹直接投到西南联大的校舍。我们有个姓林的同学，是9月27日从天津到昆明的，28日当天躲在宿舍屋檐底下，房顶上的瓦经炸弹震动全部溜了下来，砸到他头上，当场死了。我们班当时好几个同学受了重伤。” 　　回忆起这些痛心往事，刘老的话语中带着沉重，“那个时候，我们抗战的心情非常强烈。甚至有些同学觉得，念书有什么用，干脆上前线去。在这种情况下，我就下定决心不学机械了，改学地质，觉得学地质比学机械对自己更加适合，对抗战更加有用。” 　　今天，当我们回味这三件事的时候，会看到了一位热血青年在民族危亡的时刻，在科学救国的道路上所作出的选择——自身志趣和祖国命运的充分结合。这是一种大敌压境、国难当头的年代，一个青年对自身专业所作出的恰当选择。 　　“选择最好” 　　即便是在今天的大学里，转系、换专业都是难上加难的事情。那么，成就了这位日后国家最高科学技术奖、泰勒(Tyler)环境成就奖得主“转系”愿望的西南联合大学，在刘东生眼中究竟有什么特色?对今天的高校有什么借鉴? 　　“有关西南联大，大家已经谈了很多。我自己体会最深的一点，就是学术空气比较自由，同时大家都有一种‘选择最好的精神’，老师选择最好的学生，学生选择最好的老师。一方面，教授可以根据自己的最擅长的领域开课，学校也经常请院外的人来做学术报告 同时学生可以自己组织、选择自己的一些社团活动。另一方面，学生可以根据自身的志趣，选择最好的、自己最喜欢的老师和课程。学工科的学生，也可以改学自己感兴趣的其他学科，可以选那些文学、历史等方面著名教授的讲座。” 　　西南联大当年大师云集，真正在实践着“坚、毅、刚、卓”的精神。“朱自清、闻一多等大家给我们讲课，不是仅仅讲文学，而是将文学和国家局势、做人的道理结合起来。其他专业的老师也一样，他们讲授知识的同时，给我们也传授科学方法、科学思想。”刘东生说，听大师讲课可以使得自己研究的境界也跟着提高了。 　　与此同时，西南联大在制度上也富有弹性。“学工科可以救国，学文科也可以救国。但不同人有不同的兴趣、爱好。结合自己的兴趣来选择专业，可以学得更好一些，更容易出成果。”刘东生院士认为，刚从中学毕业的学生，并不知道那个学科对自己更适合。这就需要给同学们进行自由选择的机会，这种机会包括学生选择老师、专业、课程的机会，也包括选择学习方法的机会——西南联大给学生这种机会。 　　“我觉得，研究生院应该多请一些国际上的大师级人物，给学生造成一种比较高的研究的氛围。”刘东生认为，“对研究生来说，大的研究方向基本确定了，但是大家可以根据自己的兴趣选课。”研究生应该在课程、教师等方面有选择的空间。这不是随便自由的流动。今天的大学应该有个自由度，这样对学生可能更好。 　　要和一流科学家在“一个锅里吃饭” 　　刘东生1942年从西南联大毕业后，到重庆的中央地质调查所工作。中央地质调查所是中国建立最早、规模最大的近代科学研究机构。1913年，地质调查所成立，由从英国学成归来的丁文江任所长。地质调查所早期设在北京,后迁往南京。由于抗日战争的影响,又曾迁到长沙、重庆。从1913年地调所成立，到1950年撤消，这一中国最早建立的地质科学研究机构走过了37年的光辉历程。中央地质调查所是近代中国最早从事地质科研与教育的机构，它代表了中国社会发展、民族独立和科学振兴的需要。 　　刘东生认为，中央地质调查所是解放前中国一流的科研机构，“地质调查所有三个职能，科研、地质矿产调查和人才培养。在地质调查所成立30周年的时候，当时物理学界、工程学界等的专家认为，当时的地质学是中国自然科学方面的带头羊。走向世界的前面。” 　　在积贫积弱的旧中国，作为国立研究机构的中央地质调查所，为何能一支独秀?“我觉得有两个方面的原因。一方面，它和国家的需要结合起来了，比如抗战期间，发现了玉门油矿，对抗战发挥了很大的贡献，这是地质调查所的光荣。另一方面，在研究方面，它不停留在完成政府交办的任务上。它立足于中国实际，站在国际同行的水平，和世界一流科学家在一个锅里吃饭。” 　　“比如，杨钟健先生研究恐龙，以前国内没有人研究过，他一发现新奇的东西，就直接和德国古生物学家许耐(Huene)直接联系，发现和他所研究的欧洲的恐龙是一回事，他们两个人就有效地沟通了。这说明他们的研究工作是在一个水平上，杨钟健先生是站在国际同行之中、而不是之外的。” 　　这对今天的研究生教育有什么启发意义?刘东生说，“我现在鼓励研究生、年轻人，不要认为我们的研究工作和国际同行从事的工作是两回事，而应该认为，我们研究的是同一个科学问题。要真正做到‘面向国家战略需求、面向世界科学前沿’。” 　　买不到的“科班”生涯 　　“我们那时候毕业正式工作就来中央地质调查所了，算是‘科班’出身。”在地质调查所，“科班”出身的刘东生初期并没有直接从事科研，而是做类似于图书管理员和出版、校对等工作，无形中接受了一些科研工作中的基本功训练，继续“科班”训练的生涯。在他眼中，正是这些初级工作奠定了他坚实的科研基础。 　　“我当初愿意到图书馆去。在那个地方，我的收获之大，是在其他地方学不到的。”刘东生说，地质调查所和美国国家地质调查所(U.S.G.S)以及各国主要的地质机构都有馆际交换，世界各国地质科学方面的最新出版物，在地质调查所的图书馆都能看到。 　　“以美国地质调查所(U.S.G.S)为例，我从图书馆所收藏的美国地质调查所的出版物所了解到的，不仅仅是了解他们做了哪些研究项目、开发了哪些矿山，而是全面了解了美国地质调查局对美国政府所发挥的作用，它的经费来源，它的行政制度，甚至在科学普及方面中的地位。这个没有人教，在书本杂志里面也看不到。”刘东生说，“我在搬运那些不同种类的出版物的时候，有机会留心观察 便可以发现哪些是学术类的，哪些是科普的，哪些是给政府的工作报告，哪些是研究交流活动等等。” 　　此外，刘东生还参与期刊的校刊工作。“那时候，我在黄汲清先生担任主编的《中国地质学会会志》和侯德封先生主编的《地质论评》中作编排、校对等工作。我用了几个月时间，知道了编辑出版工作的基本规范。这让我知道了写论文的基本规范。为许多年后我自己负责编辑刊物的工作打下了基础。” 　　刘东生在评价他西南联大和中央地质调查所初期的工作时说：“在中央地质调查所是一个作科研工作的准备阶段，得到了基本训练，使人能够对自己研究的未来做出最好的选择、最好的准备，所以这个阶段很重要。到真正的研究工作中，必须站在国际同行中，要和国家的需求结合起来。我在西南联大是学习阶段，在地质调查所是科研的准备阶段。这两个阶段奠定了我后来从事科研的基础。” 　　“黄土研究”承前启后 　　刘东生被誉为“黄土之父”。他认为这样的称呼并不确切。因为在他以前，他的老师们已经做过开创性的工作，他只是传承前人的工作。和他同时开展黄土研究的人，同样对中国黄土的研究做出了重大的贡献，他仅是他们中的一员。而他的学生和年轻人，才是真正现在和未来科研的主力。他仅仅是在科研的长河中承前启后的人。 　　自20世纪50年代以来，他和同行们经过艰苦努力，从描述黄土的沉积分布特征入手，划分出以中亚地区的岩漠为中心，向外依次出现巨大砾石组成的戈壁、粗沙组成的沙漠、细颗粒的黄土沉积等分带，确定了黄土沉积的来源和风成的原因。是他潜心科研60余年，查清了170多年来的黄土成因的问题，建立了250万年来最完整的陆相古气候记录。 　　“我们要有个历史的心态看待科研成果。你的某个成果，仅是人类历史长河中特定阶段的一个特定表现而已。我们仅仅在这个阶段、这个地方，有这么一点停留、做出了一点成绩。”刘东生侧着身子，用张开的双臂比划着历史的长度，而用拇指和食指之间的分寸显示个人的贡献，“比如，在中国的地质历史上，我们对黄土给了更多的说明。后来人在做黄土研究的时，他们可能会少花一点力气。正因为如此，我所做的黄土研究是承前启后的工作，所以我要感谢我的老师，更要感谢年轻人。” 　　“我们的工作不可能从零开始。”刘东生说，李四光、杨钟健、侯德封等老一辈地质学家对自己的耳提面命——没有他们的传道授业解惑，自己也许不会在地质学的大道上走这么远。而在西南联大学习时，闻一多、朱自清等一代大师们的道德文章，也使自己终生受益。正是他的老师的工作，开辟了黄土研究的道路。这些老师，除了业师之外，还有其他老师。他们的工作给我很好的准备。“这个非常要紧。” 　　作为博士生导师的刘东生，在“承前”的基础上，也注重“启后”。在他身后，已经有一大批从事黄土研究的科研工作者——这包括中科院地质与地球物理研究所、西安地球环境研究所、贵阳地球化学研究所、广州地球化学研究所、兰州大学、西北大学、北京大学、南京大学等研究机构的一大批优秀科学家，他的学生中已有四位中国科学院院士：安芷生、刘嘉麒、丁仲礼、朱日祥。 　　“我不要求学生一定要学我，他可以学其他人。我所起的作用，仅仅是给学生创造条件，给年轻人创造条件。这是历史的规律。后来人总比前人强。我比我的老师做的工作多一点，不足为奇，现在的年轻人工作比我们做得好，也是应该的。” 　　刘东生说：“我们这样想，更要这样做。我们不能只看到今天的成绩，而更要看到未来，需要做更多的工作。我们在西南联大和地质调查所所受到的教育之一，就是那些老师们、研究人员经常或者可以说日常谈到工作，谈论的都是未来要有什么发展、应该做些什么。这就要求研究生要着眼于将来的发展，看到未来的科学问题。” 　　“国家需求是我最大的动力” 　　刘东生所带领的“黄土研究”队伍为什么能取得如此巨大的成绩?除了坚实的科研基础、前人的积淀、面向世界科学前沿等“秘诀”外，刘东生认为，“这里面，也有个机遇。我研究的是中国有特色的黄土。” 　　“说老实话，我觉得真正支持我们的力量，还是国家的需求，国家的建设，国家的发展，国力的增强，这些是我们的动力。国家需要我们做，我们就有信心。我觉得，只要国家需要我们，我们就不会有什么吃亏的感觉。这是为国家建设添砖加瓦。我自己问心无愧。” 　　“别人还以为我在说大话呢，”他愿意在这个春日的上午，面对着笔者的纸和笔而娓娓道来，并准确无误地转述给年轻的研究生们： 　　“我这样做是对得起人民。一个人在遇到最大的困难的时候，需要一个支持你的信念。我们国家的社会主义建设是我们最大的信念，这些信念可以支持我们克服一切困难。” 　　“我不需要外国人来承认我，我们对祖国的建设做出了贡献就好。我们对黄土区的老百姓无愧。我们吃了他们的馒头，我们给他们做了工作。” 　　“所以，有人问我们，你几十年来坚持下来的动力是什么?我说，国家的需求是支持我们研究的最大的动力。” 　　创新型国家建设时期的研究生教育 　　刘东生给研究生们上的课，就叫“创新型国家建设时期的中国地质科学”。对于创新型国家建设，他有独特的见解：“创新型国家也可以理解为不断前进的国家，总有新东西出现的国家。我们不能靠别人替我们来研究、解决我们的困难。创新型国家建设，就是要自己来做创新，要自主创新。当然学习别人也是必要的。创新型国家建设中，最主要的是人才。” 　　那么，包括研究生教育在内的高层次人才培养怎样才能适应这一国家战略?刘东生认为，最主要的，是要树立人才是第一位的观念，要树立未来观念。教育要和国家的需求结合起来，这个非常要紧。 　　其次，要系统性地提升人才培养质量。“过去有句话：学好数理化、走遍天下都不怕。如果我们今天正确理解，就是基础的训练，基础的科学知识，是非常重要的。同时要引导学生要有正确的科学态度。” 　　“对现在的研究生，很多人有相似的感觉，就是基础还很不扎实。主要原因是本科教育不够扎实。一个简单的道理，我们老一辈的人，进大学之后英文已经很好了，用不着在研究生阶段学英语，再花很多时间学基础课。现在，研究生要用一年时间上基础课，这无形中缩短了用于科研训练的时间，这就自然降低了质量。我希望大学本科的教育应该大大加强。学生们在大学阶段应该把基础打好，在研究生阶段选择一个题目作研究。外语应该在中学、大学学好。” 　　“中国社会正处在转型中。新的东西正在建立，旧的东西还在运行，中间会有一个空档，这改进需要一个过程。”刘东生说，“比如，英语要学好，教育部必须对基础教育和大学教育提出一个系统化的改进方案。单靠某一个大学、研究机构的努力是不够的。” 　　第三，科学研究的过程是不断失败、不断前进的过程。就科学本身来说，需要知难而进。这就需要一个人不怕挫折、艰苦奋斗、百折不挠的精神。比如某种药品，作了数百次试验后才成功。“我在中央地质调查所的图书馆搬书、做校对，当初看来并没多少意义，但对未来的发展是非常重要的。”这在研究生培养中，要注重这方面的训练和教育。 　　第四，身体很要紧。过去听前辈的学生们说，在国外，我们中国学生在大学里面比外国学生学习好，但工作之后，到作研究的阶段，外国人有可能几天几夜连续坚持做实验，都不在乎，但是我们好多中国学生身体就支撑不住了。所以人才的培养是全面的、全方位的过程，身体素质本身也很重要。 　　“我一般让年轻人放手干” 　　几十年来，刘东生培养了大批硕士生、博士生及博士后学生及科研骨干，现都成为科研战线的领导和中坚。他说：“从上世纪50年代起，我一直与年轻人在一起，认识到培养人才是一个很重要的任务，我的学生或比我年轻的一辈对我也很重要，教学相长嘛。在人才培养上，我一般让年轻人放手干，今后要靠他们争取更大的成绩。” 　　在研究生教育方面，刘东生认为，“主要是要发挥研究生、年轻人的积极性。他愿意做什么，导师帮着做就好了。我研究什么工作，不是找研究生来做，我的研究生和我的科研并没有直接相关。” 　　“导师要放手，导师对研究生的责任是引导他们。要让研究生按照自己的想法去做。你对那个有兴趣，你才能做好。”刘东生说，他不赞成研究生帮导师干活的做法，但他认为，“导师从事一个大课题，和年轻人在一起做，在这个过程中培养研究生也挺好。” 　　刘东生认为，对研究生来说，发现自我、超越自我是非常重要的。“有人从小志向就定了，有人在工作中发现自己，有人是在失败后发现自己在另外的方面是成功的。要发现自己的志趣、能力，在这个基础上超越自己。兴趣、恒心、勤奋，都是从发现自己这儿来的。只有发现自己了，才能有兴趣，才能做出贡献、才能更进一步超越自己，这是成功的一个很重要的气质和条件。” 　　刘东生说，现在对很多研究生来说，有些专业课在大学阶段学得不扎实，回到所里面也不能学，所以，在研究生院集中学习很有必要。此外，一些研究所圈子很小，在研究生院的圈子里面大得多，接触的面大一点，让学生接触的更广阔一点，通过接触、交谈一下对研究生更好一点。 　　对于研究人员上讲台的问题，刘东生说：我去讲一次课，要准备很久。许多在一线工作的同志很忙，要他们花长时间准备课程也不现实。目前研究生院实行的夏季学期制度，主要是搞一些专题讲座，这样可以将前沿热点问题给研究生们讲讲。学校里也有些学术活动，这个很重要，这方面受到的教育有时候很大。 　　最后，刘东生院士自谦地说，这是他个人的经历和一些简单的想法，并不一定有普遍的意义，“希望对研究生院和未来的科学家们提供一点参考。”

黄土高原“这片广袤的土地已经被水流剥蚀得沟壑纵横、支离破碎、四分五裂，像老年人的一张粗糙的脸。”这是已故作家路遥在《平凡的世界》里对黄土高原的描述，也是三、四十年前黄土高原生态环境的真实写照，水土流失严重，荒凉贫瘠。如今经过前辈们的不懈努力，这片土地上发生了翻天覆地的变化，植被恢复与人工造林成果显著，生态环境大幅改善。现在的黄土高原“植被”与“水”已经成为这片土地上绑定的话题。生态改善的同时，人们对于此的研究也在不断深入。关于植被在这片土地的恢复过程中，如何影响到生态水文的变化？今天来了解一篇中国科学院地球环境研究所研究团队的相关论文。中国黄土高原天然草地和人工林地小流域生态水文分离——一年周期稳定同位素观测的证据陆地生态水文是地球水文循环的重要组成部分，对于其功能和相关服务的理解至关重要。土壤可调节局部到全球范围的生态水文过程。植物作为生态水文重要组成部分，在生态系统贡献了50%-90%的蒸散量。因此，研究植物和周围土壤之间水的相互作用对于深入理解生态水文过程至关重要。生态水文分离假说是同位素生态水文关注的热点问题，它涉及到两个水世界。已有许多研究在不同气候带进行了生态水文分离调查。黄土高原一直进行人工林和自然恢复，显著改变了土壤性质、植被群落、微生物群落和生态水文过程，然而植被恢复如何影响生态水文过程仍不清楚。基于此，来自中国科学院地球环境研究所的研究团队对甘肃省庆阳市南小河沟(107°370′E, 35°420′N)进行了为期一年的调查，对比了其中两个相邻小流域中不同类型水的δ18O和δ2H（利用全自动真空冷凝抽提系统（LI-2100 Pro，北京理加联合科技有限公司）提取植物（根/茎，叶）和土壤水，利用Picarro L2130-I水同位素分析仪测量降水和土壤水稳定同位素组成）以测试是否存在“生态水文分离”，阐明植被恢复如何改变黄土高原林地和草地之间的同位素生态水文，并探索两个小流域根系/茎水和土壤水之间是否存在同位素分馏。黄土高原两个相邻小流域中采样点【结果】两个相邻小流域（森林vs.草地）土壤mobile和less-mobile水的氢和氧同位素变化相邻小流域不同类型水的氢和氧同位素示意图【结论】黄土高原相邻小流域生态水文同位素分析调查支持生态水文分离假说，即土壤mobile和less-mobile水氢和氧同位素比值之间存在显著差异，但是两者之间存在动态交换。另外，研究也发现植物根系/木质部水和土壤（Mobile和less-mobile)之间存在同位素差异，暗示植物根系吸水可能发生了同位素分馏，该结论尚需进一步研究。

一、项目一（一）项目基本情况1、项目编号：1499002024AGK01299。2、项目名称：山西农业大学农学院农业农村部黄土高原特色杂粮公共研发中心建设项目。3、采购方式：公开招标。4、预算金额：项目总预算897.5万元。第一包：360.2万元；第二包：109.3万元；第三包：197万元；第四包：108.2万元；第五包：122.8万元。5、最高限价：项目总预算897.5万元。第一包：360.2万元；第二包：109.3万元；第三包：197万元；第四包：108.2万元；第五包：122.8万元。6、采购需求：本项目共一包。分包情况序号物品名称单位数量备注第一包1总有机碳/总氮分析仪台12傅里叶变换红外光谱仪台13差示扫描量热仪台14气相色谱仪台15连续流动分析仪台1核心产品6生物信息分析服务器套17植物效率分析仪台18小型高速离心机台29小型高速冷冻离心机台110大容量高速冷冻离心机台111组织匀浆-细胞破壁仪台112振荡培养箱组213组织混合研磨仪台1第二包1荧光定量PCR仪台1核心产品2高电流电泳仪台13PCR仪台24正置荧光显微镜台15研究级体视显微镜台16立式高压蒸汽灭菌器台4第三包1便携式植物微观动态离子流检测设备台1核心产品2露点水势测定仪台13便携式光合作用测量仪台14超便携式调制叶绿素荧光仪台15超净工作台台36植物组织培养系统套17人工气候箱台2第四包1近红外谷物品质分析仪台1核心产品2酸度计台23消煮炉台24紫外/可见分光光度计台25色选机台16试验用砻谷机台17气象物联网系统套1第五包1医用低温保存箱台62医用低温电冰箱台23卧式冷藏冷冻转换柜台24数字PCR仪台1核心产品7、合同履行期限（交货时间）：合同签定之日起30天内完成。8、本项目（否）接受联合体投标：否。（二）获取招标文件1、时间：2024年07月18日00时00分至2024年07月25日00时00分（北京时间，法定节假日除外）2、地点：山西省政府采购网-采购平台（http://www.ccgp-shanxi.gov.cn）3、方式：线上获取（三）凡对本次招标提出询问，请按以下方式联系1、招标人信息名称：项目联系人：王伟、王燕、尚玲、贾海英、李苗苗、张璐璐电 话：0351-2362969二、项目二