破解树轮气候密码的女科学家

文/ 杨 玥

她可以翻山越岭，深入最偏远的大山，只为获取最理想的树轮样本，从它们身上寻找历史的记录，追踪气候变化的痕迹；她也可以安静地坐在实验室里，屏住呼吸，在显微镜下查明那密密麻麻的树木暗语，解码气候变化。她就是树木年轮学、气候学和生态学的研究专家勾晓华。

兴趣是最好的“领路人”

从事科研工作20多年，勾晓华的脚步遍布我国西部重要生态功能区，通过研究树木年轮，让大树“开口说话”，从而破解隐藏在树轮中的气候“密码”，重建西北旱区和青藏高原东北部气候变迁史。走上这条在外人看来艰辛又“无趣”的科研道路，勾晓华认为，兴趣是最好的“领路人”。

1970年，勾晓华出生在祁连山脚下甘肃永昌的一个普通农村家庭。7岁前的农村生活经历使她爱上了大自然。那些常人眼里稀松平常的花花草草，在她眼里就是五彩缤纷的大世界。上学后，勾晓华随父母搬到永昌县城，中学时对生物课情有独钟，高中时心中生出了学生物的念头。她下决心要努力学习，将来报考跟生物有关的专业。高中毕业后，她如愿以偿考入兰州大学生物系（现为生命科学学院）学习植物学专业。

虽然植物学不是热门专业，但勾晓华乐在其中，“能多出去，到野外实习，接触大自然，我非常享受，每天走几十里路也不觉得累。”1988—1995年，勾晓华在兰州大学生物系完成了本科和研究生的学习。

机缘巧合，硕士毕业后，勾晓华留校在地理系（现为资源环境学院）任教。从生物系跳到地理系，隔行如隔山。为结束“门外汉”的尴尬状态，勾晓华又当起了学生。只要不上课，她便去旁听地理系教授的课程，学习地貌、水文、土壤等地理学知识，跟着教授们赴野外考察、带学生实习。

后来，经过中科院院士、时任兰州大学地理系副主任陈发虎教授的指导，留校任教4年的勾晓华开始攻读自然地理学博士学位，结合自己的兴趣最终确定了树轮学为自己的研究方向。

在勾晓华看来，自己的每一个选择都是因为兴趣，而能坚持20多年，也要归功于兴趣。“兴趣是最好的‘领路人’，只要有兴趣我就能坚持下去。”

从树轮中寻找气候变迁的历史

年轮是树木的记忆，更是森林变化的记录者。年轮的宽窄情况取决于温度、降水、土壤湿度等自然要素，通过年轮可以反推出这些气候环境因子的历史变化信息，从而预测未来的变化。

西北干旱区由于其特殊的地理位置和环境特征，是国内开展树轮气候学研究的最主要区域之一。干旱的气候条件不仅使该地区树木对气候变化响应敏感，同时也有利于老树的生长和古木的保存，为研究过去的气候和环境变化提供可靠的代用指标记录。

勾晓华和团队成员借助树轮宽度、稳定同位素分析和树木生长过程的野外观测等方法，解码这些“密语”，探究气候变化成因。但树木既有共性，也有个性。霜冻、干旱和虫灾等自然现象会影响树木生长，而人类活动的干扰也可能影响树木的真实记忆。排除个性，找到共性，才能更客观准确地重建气候变化历史。

10余年来，勾晓华的足迹遍布祁连山、贺兰山和阿尼玛卿山等西部重要山脉。野外考察动辄半个月以上，但她并不觉得苦，反而庆幸西北的山地给了她许多机会。

在海拔3000多米的高山上，她和团队成员要背着十几斤重的工作背包，漫山遍野地采样。白天徒步采样，饿了，大饼咸菜就着山泉水就是一顿饭，能想办法烧开一壶水，泡碗方便面那就是人间美味。晚上经常要在空旷的山林里安营扎寨，和衣躺在帐篷里，伴随勾晓华的是夜空中的满目繁星和耳边呼啸的寒风。勾晓华却认为，是“科学研究丰富了我的生活，让我看到了别人看不到的风景”。

在勾晓华看来，坚持不仅仅需要兴趣和热情，也需要勇气和胆量，有时还得像探险家一样具有冒险精神。

有一次，勾晓华和团队在祁连山西部考察途中遇到了狼。当时，驮着行李的毛驴突然狂躁起来，拼命把背上的行李往地下甩，企图挣脱束缚逃走，折腾几次后，毛驴甩下行李跑了。随后，随队的当地向导让大家赶紧背起行李往林区外围走，快到林区边界时，野外经验丰富的向导告诉大家，身后一直有狼跟着。

“我们当时紧握生长锥当防身武器，大家都不敢出声，只能快步走，跟到开阔没有可隐藏的地方时，狼就离开了。”勾晓华说，当时吓得她手心里都攥出了汗。

遇强则强、迎难而上是勾晓华的性格。多年的不懈坚持令勾晓华和团队成绩斐然。近年来，他们发现了西北干旱半干旱区山地对气候变化敏感的树轮序列主要响应生长及水分的变化；重建了过去1234年来黄河上游径流量变化，发现了历史时期几个严重的干旱事件，这项研究是最早对黄河历史时期径流进行重建的工作；率先在国内开展基于树轮记录的气候变化的面域重建工作，研究成果为我国树轮研究从单点气候重建到区域气候重建研究奠定了基础，缩小了与国际最新研究成果的差距。

辛勤付出也让勾晓华收获满满。她先后获得“全国青年地理科技奖”“中国青年女科学家奖”“中国青年科技奖”，并享受国务院政府特殊津贴。

祁连山北，河西走廊，雪后初霁的田野和村庄

像圆柏一样坚韧

勾晓华最重要的研究对象，是生活在祁连山深处的祁连圆柏。祁连圆柏是一种非常古老的树种，活树的树龄可达2000年，它的生命力极其顽强，只需少量水分、土壤就能生生不息地繁衍下去。她希望自己也像这古老的树种一样，积极、顽强、向上、不断成长。

2017年，勾晓华继任兰州大学资源环境学院院长，成为该院有史以来首位女院长。勾晓华对学院发展有着自己清晰的规划：在教学和科研上争取国际一流，同时更好地服务地方经济、社会发展。2018年年初，祁连山研究院在兰州大学正式成立，勾晓华兼任院长，研究院专门针对祁连山近年来出现的生态环境问题，以及今后如何开发保护等展开深入研究。“这是一个多学科交叉、协同创新的新平台，我们要利用好这个平台，做出有影响力的研究成果。”勾晓华说。

此外，近年来，勾晓华的工作重心也在向一个方向转移，那就是运用多年基础研究成果，服务于国家战略、社会转型发展和当地生态环境保护建设，并为此组织多次祁连山关键区科学考察。科考工作中，为寻找有代表性的样点，勾晓华和团队在人迹罕至的深山中徒步穿行，考察行程上万公里，有跨雪原、穿林海的豪迈，更有披荆斩棘、风餐露宿、几乎断粮的艰辛。提及科考中的困难，勾晓华说：“艰苦是肯定的，但只要我对这份工作仍然保持兴趣和积极的心态，我就可以忽略这些艰苦。”

通过多次的科考，勾晓华全面整合总结了兰州大学及相关单位在祁连山地区长期以来的研究工作，连续3年出版了祁连山生态绿皮书《祁连山生态系统发展报告》，为甘肃省各级政府提供了祁连山森林生态系统保护、退化草地修复治理、国土资源合理利用等自然生态资源系统保护和土地综合整治的科学依据。

“科学研究永无止境。身为科研人员，需要有更多的责任担当，我们要踏踏实实，一步一个脚印，向着高峰一路攀登。而每一次的攀登，都有可能带来一次新发现，产生有影响力的贡献。”勾晓华说。