來源:中國(guó)林業(yè)
植樹造林是吳勁物多生態(tài)文明重要一環(huán),林業(yè)系統(tǒng)在綠化祖國(guó)的松生施探索使命中發(fā)揮了支柱作用;?生物多樣性保護(hù)與生態(tài)文明建設(shè)具有深刻的內(nèi)在統(tǒng)一性,在新時(shí)代,樣性加拿大28微信号現(xiàn)代林業(yè)必將為生物多樣性主流化做出歷史貢獻(xiàn)。主流
生物多樣性是化基地球生態(tài)系統(tǒng)的核心支撐,其保護(hù)成效依賴于系統(tǒng)化的礎(chǔ)設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。當(dāng)前,吳勁物多生物多樣性保護(hù)需優(yōu)先夯實(shí)三項(xiàng)基礎(chǔ)性工作,松生施探索一是樣性加強(qiáng)生物學(xué)科普,讓更多公眾認(rèn)識(shí)物種;二是主流加強(qiáng)動(dòng)植物監(jiān)測(cè),記錄更多活體物種;三是化基加強(qiáng)數(shù)字化建設(shè),形成體系化物種數(shù)據(jù)。礎(chǔ)設(shè)
為落地上述基礎(chǔ)工作,吳勁物多在中國(guó)林學(xué)會(huì)專業(yè)指導(dǎo)、松生施探索中國(guó)綠化基金會(huì)公益支持、樣性陜西省科學(xué)院(中科院西安分院)科研掛靠的多方協(xié)同推動(dòng)下,國(guó)家植物園聯(lián)合浙江東陽(橫店)、福建仙游(木蘭溪)兩大實(shí)踐區(qū)域,創(chuàng)新建設(shè)“數(shù)字標(biāo)本館(物種庫)”。創(chuàng)新方案以“物種感知系統(tǒng)、物種數(shù)據(jù)中心、物種數(shù)字展館”三位一體為核心架構(gòu),突破性引入“識(shí)物率”量化指標(biāo)與“公眾科學(xué)家”參與機(jī)制,加拿大28微信号系統(tǒng)性探索生物多樣性保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施的核心構(gòu)成、應(yīng)用場(chǎng)景與可持續(xù)實(shí)現(xiàn)路徑。
一、開展物種掃盲,提升識(shí)物率
物種掃盲是具有多重戰(zhàn)略意義的基礎(chǔ)工程:既是我國(guó)履行《生物多樣性公約》“公眾教育與參與”義務(wù)的核心舉措,也是踐行黨的二十大“人與自然和諧共生”理念的內(nèi)在要求,更是林業(yè)系統(tǒng)現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)專業(yè)后備人才的關(guān)鍵支撐。為此,創(chuàng)新方案首創(chuàng)“識(shí)物率”量化指標(biāo),填補(bǔ)生態(tài)文明建設(shè)中公眾生物認(rèn)知衡量的空白。
“識(shí)物率”指特定范圍內(nèi)15周歲及以上能通過形態(tài)特征或生態(tài)習(xí)性辨識(shí)常見物種的人口占該范圍總?cè)丝诘谋壤呛饬可鷳B(tài)文明基礎(chǔ)水平的核心指標(biāo)。農(nóng)業(yè)文明與工業(yè)文明以“識(shí)字率”破解知識(shí)傳播難題,生態(tài)文明則以“識(shí)物率”解決人與自然認(rèn)知割裂問題——“物盲”已成為生態(tài)文明建設(shè)的瓶頸,制約著公眾參與物種保護(hù)的主動(dòng)性。
創(chuàng)新方案以“掌握物種基礎(chǔ)知識(shí)、建立物種監(jiān)測(cè)習(xí)慣”為標(biāo)準(zhǔn),通過三條路徑推進(jìn)物種掃盲:一是組建“物種志愿者”隊(duì)伍開展常態(tài)化科普,二是實(shí)施“公眾科學(xué)家”行動(dòng)引導(dǎo)公眾參與科研活動(dòng),三是推動(dòng)“物種保護(hù)師”新職業(yè)申報(bào)建立專業(yè)人才體系。到2035年,全國(guó)“識(shí)物率”力爭(zhēng)達(dá)到50%,具備基礎(chǔ)識(shí)別能力人口超7億,形成“人人識(shí)物種、人人護(hù)生態(tài)”氛圍。
二、復(fù)興物種科學(xué)畫,豐富數(shù)字標(biāo)本
生物圈的保護(hù)、研究與開發(fā),離不開三類數(shù)據(jù),一是生物遺傳數(shù)據(jù),二是死亡生物數(shù)據(jù),三是活體生物數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)三大核心資源庫:一是種質(zhì)庫,保存生物種子,提供安全保障(物種諾亞方舟);二是標(biāo)本庫,保存死亡生物,提取歷史信息;三是物種庫,即數(shù)字標(biāo)本庫,記錄活體生物,提取存量信息。
(一)數(shù)字標(biāo)本的定義與歷史淵源
數(shù)字標(biāo)本定義為,通過數(shù)字化技術(shù),對(duì)活體生物“系統(tǒng)、全面、持續(xù)”地進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄,形成包含物種形態(tài)、生長(zhǎng)環(huán)境、行為習(xí)性、時(shí)空分布等信息的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字檔案,具備“可追溯、可共享、可分析”功能。
19世紀(jì)美國(guó)博物學(xué)家奧杜邦出版《美國(guó)鳥類》,通過繪畫精準(zhǔn)記錄北美近500種鳥類,標(biāo)志著物種科學(xué)畫成為生物科學(xué)組成部分,這一“早期數(shù)字標(biāo)本”實(shí)踐,為現(xiàn)代物種庫體系提供了“精準(zhǔn)記錄、可視化呈現(xiàn)”核心思路。數(shù)字標(biāo)本理念是傳統(tǒng)物種記錄的現(xiàn)代化升級(jí)。
(二)數(shù)字標(biāo)本記錄體系的全維度擴(kuò)展
為突破傳統(tǒng)物種科學(xué)畫局限,數(shù)字標(biāo)本從三個(gè)維度擴(kuò)展,構(gòu)建全民自然記錄網(wǎng)絡(luò):一是記錄工具,從“科學(xué)繪畫”升級(jí)為“攝影+攝像+繪畫+寫作”,描述靜態(tài)形態(tài)、動(dòng)態(tài)行為、生態(tài)實(shí)況;二是記錄者,從專業(yè)畫師擴(kuò)展至全體公民,凡有基礎(chǔ)記錄能力者均可參與;三是記錄對(duì)象,從特定動(dòng)植物擴(kuò)展為“全種類、全地域、全時(shí)段生物”,涵蓋所有生物類群、分布及狀態(tài)。
(三)物種保護(hù)員的角色分層與實(shí)踐載體
參與數(shù)字標(biāo)本制作的公眾定義為物種保護(hù)員,分三類角色:一是物種觀察員,日常拍攝動(dòng)植物并制作“物種卡”(含圖片、種名等基礎(chǔ)信息),提供主體數(shù)據(jù);二是物種巡護(hù)員,定期巡查特定區(qū)域,記錄物種生存、科研、保護(hù)及利用情況,提供生態(tài)預(yù)警;三是物種守護(hù)員,聚焦瀕危或特有物種,收集資訊形成專屬檔案并傳播,提供重點(diǎn)保護(hù)。
通過出版《中國(guó)生物手繪圖譜》、舉辦影視活動(dòng)(“世界物種大會(huì)”和“國(guó)際生物多樣性電影節(jié)”)和設(shè)立“數(shù)字標(biāo)本獎(jiǎng)”三大載體推動(dòng)落地實(shí)施,最終構(gòu)建與種質(zhì)資源館、生物標(biāo)本館功能互補(bǔ)的“數(shù)字標(biāo)本館”( 物種庫)。
三、架設(shè)物種感知系統(tǒng),提供基礎(chǔ)公共服務(wù)
數(shù)字文明時(shí)代,“完整、可信的物種數(shù)據(jù)”是生物多樣性保護(hù)與研究的核心資產(chǎn)。隨著中國(guó)式現(xiàn)代化推進(jìn)與AI技術(shù)普及,物種數(shù)字化成為破解“生態(tài)監(jiān)測(cè)成本高、覆蓋窄”的關(guān)鍵路徑。通過創(chuàng)新數(shù)據(jù)采集模式,構(gòu)建“低成本、寬覆蓋”的采集系統(tǒng),保障“物種庫”長(zhǎng)期可持續(xù)運(yùn)行。
(一)物種庫的設(shè)施規(guī)模:全域、全民與全維度
物種庫是“全域覆蓋、全民參與、全維度記錄”的生物多樣性數(shù)據(jù)平臺(tái),包括物種多樣性、基因多樣性和生態(tài)多樣性三個(gè)子平臺(tái),設(shè)施規(guī)模規(guī)劃如下:全國(guó)建立5萬個(gè)物種監(jiān)測(cè)區(qū),含1.2萬個(gè)自然保護(hù)地(核心生態(tài)區(qū))與3.8萬個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道(基層行政區(qū)),形成“保護(hù)地+非保護(hù)地”全域覆蓋監(jiān)測(cè)網(wǎng)格;每個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)以“全員物種掃盲”為目標(biāo)培育本地化保護(hù)員,形成“區(qū)有隊(duì)伍、隊(duì)有能力”的全民參與監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò);通過“攝影、攝像、繪畫、寫作”,持續(xù)記錄全國(guó)12萬種活體高等生物(含動(dòng)物、植物、菌物),形成全維度記錄動(dòng)態(tài)更新檔案。
物種庫的數(shù)據(jù)采集:社會(huì)化模式vs傳統(tǒng)模式
自然保護(hù)地?cái)?shù)據(jù)采集,傳統(tǒng)模式依賴“專業(yè)設(shè)備+專人運(yùn)維”,成本高、覆蓋窄。保護(hù)地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),需鋪設(shè)紅外相機(jī)等設(shè)備,據(jù)行業(yè)專家估算,一處保護(hù)地初始投入約2000萬元。全國(guó)約1.2萬個(gè)保護(hù)地,僅前端設(shè)備約需2400億元,完整數(shù)據(jù)須涵蓋3.8萬個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道,總投入巨大。物種庫創(chuàng)新“社會(huì)化采集模式”,構(gòu)建“低成本、寬覆蓋”體系:一方面,采集主體兼具“保護(hù)員+志愿者”身份,無需額外勞務(wù)成本;另一方面,使用手機(jī)、相機(jī)等便攜工具替代專業(yè)設(shè)備,降低了硬件投入。使用社會(huì)化模式采集數(shù)據(jù),投入僅為傳統(tǒng)模式10%,可實(shí)現(xiàn)物種數(shù)據(jù)“系統(tǒng)、全面、持續(xù)”更新,解決“數(shù)據(jù)完整與成本可控”矛盾。
(三)物種庫的多維價(jià)值:從科普到科研的全鏈條支撐
除了具有“傳播知識(shí)”的科普價(jià)值和“呈現(xiàn)生物之美”的藝術(shù)價(jià)值外,物種庫通過數(shù)據(jù)整合與工具開發(fā),形成三大核心科研價(jià)值。
1。物種分類系統(tǒng)2.0:突破傳統(tǒng)林奈分類系統(tǒng)“靜態(tài)描述”局限,構(gòu)建“動(dòng)態(tài)記錄、全域適配”分類樹,讓描述中的物種與生境中的實(shí)際存量物種直接對(duì)應(yīng)。
2。物種分布系統(tǒng)2.0:打破傳統(tǒng)物種編目“名稱列表”的局限,構(gòu)建地區(qū)“動(dòng)態(tài)調(diào)查、局域適配”編目系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)列表中的物種與區(qū)域?qū)嶋H存量物種直接對(duì)應(yīng)。
3。物種地圖系統(tǒng)2.0:將960萬平方公里國(guó)土化為“巨型生物實(shí)驗(yàn)室”,通過分析監(jiān)測(cè)區(qū)存量物種分布數(shù)據(jù)(如特定經(jīng)緯度帶種群變化、群落結(jié)構(gòu)),為物種分布規(guī)律、生態(tài)位研究提供新工具。
(四)物種庫定位:基礎(chǔ)公共設(shè)施
通過架構(gòu)、工具和服務(wù)三方面創(chuàng)新,物種庫向公眾提供基于生物多樣性的公共服務(wù),在保護(hù)的基礎(chǔ)上促進(jìn)科學(xué)進(jìn)步、增進(jìn)民生福祉。
架構(gòu)上,全國(guó)布設(shè)“物種感知系統(tǒng)”(含基層監(jiān)測(cè)點(diǎn)、采集終端),浙江、福建設(shè)立分布式“物種數(shù)據(jù)中心”(存儲(chǔ)、處理分析數(shù)據(jù)),北京建立“物種數(shù)字展館”(線上線下科普展示);工具上,開發(fā)“物種APP”(識(shí)別、上傳、查詢),建設(shè)“物種可信數(shù)據(jù)空間”(區(qū)塊鏈保障溯源與共享);服務(wù)上,對(duì)標(biāo)“螞蟻森林”,通過記錄物種可兌換生態(tài)權(quán)益等方式設(shè)計(jì)“物種保護(hù)公益行動(dòng)”,將保護(hù)融入日常生活,形成“使用-服務(wù)-保護(hù)”良性循環(huán)。
吳勁松(國(guó)家植物園數(shù)字標(biāo)本館籌建辦公室主任)
物種庫鏈接:http://www.npadata.cn/,詳情可訪問鏈接查看