石漠化與貧困“孿生”。我國南方喀斯特山區涵蓋了3個國家級扶貧開發攻堅主戰場：烏蒙山區、武陵山區和滇桂黔石漠化片區。

無論是“山窮”導致“水盡”，亦或“水盡”導致“山窮”，喀斯特山區百姓因“水渴”造成貧困是一個不爭的事實

中國科學院院士劉叢強認為，治理西南地區石漠化既是一個科學問題，也是一個民生問題。

喀斯特占我國國土面積的36%。由于農業人口分布比較多，喀斯特山區要想靠地吃飯，必須有種植業，由此導致大量植被破壞，加快水土流失，巖石裸露，形成石漠化。

石漠化與貧困“孿生”。我國南方喀斯特山區涵蓋了3個國家級扶貧開發攻堅主戰場：烏蒙山區、武陵山區和滇桂黔石漠化片區。

無論是“山窮”導致“水盡”，亦或“水盡”導致“山窮”，喀斯特山區百姓因“水渴”造成貧困是一個不爭的事實。

中國科學院院士劉叢強認為，治理西南地區石漠化既是一個科學問題，也是一個民生問題。

山窮水不盡

“貴州省喀斯特面積高達73%，其中石漠化占36%。雖然這里降水資源豐富，一年1200毫米的大氣降雨，但90%左右都直接滲漏到地下暗河，因此工程性缺水問題嚴重。” 中科院普定喀斯特生態系統觀測研究站（以下簡稱普定站）站長王世杰指著一塊巖石剖面的裂隙告訴《中國科學報》記者，“想要解渴必須增大集雨面積。”

治理石漠化，水是第一位的。

“想要在坡地上集雨蓄水，必須依靠硬化的集雨面。”王世杰帶領科研人員在普定站陳家寨流域石漠化治理試驗示范區探索出了“路—池集雨蓄水技術”的有效模式。他們用分段格擋的水泥路作為集雨面，可將雨水引到水池中，水池與水窖中間用PVC管道連接，輸送至田間進行灌溉。

實踐證明，這是一條適合大多數喀斯特山區的水資源利用技術。該技術簡單、實用、可操作性強，已在普定、晴隆、印江、納雍等地得到廣泛推廣，受到了百姓的歡迎。作為2014年剛進入中國生態系統網絡（CERN）的“新丁”，普定站已經打響勝利的第一槍。

縝密設計觀測要素

普定站位于貴州省普定縣城關鎮沙灣，主要由觀測站主站區、后寨河流域綜合研究區、陳家寨石漠化治理試驗示范區三個區域組成。

位于沙灣的主站區在一個小山頭上，走進站區，最先映入眼簾的是一片100平方米左右的水—碳通量大型模擬試驗場。“目的是解釋土地利用變化對喀斯特水—碳通量變化的影響。”普定站常務副站長黎廷宇向記者介紹。走上山坡，可見標準氣象觀測場，“降雨量、溫濕度、風向風速、太陽輻射、土壤含水量等十幾項氣象參數每5分鐘將自動被記錄。”另外，主站還建有微生物實驗鋼構大棚、5個模擬降雨試驗場、一個生物炭試驗場、一個坡耕地退耕自然恢復永久觀測樣地、一個盆栽試驗場以及一個施肥試驗樣地等一系列試驗觀測研究設施。

“樣地尺度并不能涵括生態系統的物質循環和能量轉換，構成一個封閉系統的小流域才是喀斯特研究的基本單元。”王世杰告訴記者，后寨河流域監測研究區正是出于這樣考慮而進行設計。后寨河有喀斯特峰林、峰叢、丘陵與谷地、盆地、洼地、漏斗相間組合的喀斯特景觀，科學家在此設立水文、水化學自動監測站點6個，開展流域水文水化學監測研究。

同時，研究區又對嵌套子流域陳旗小流域設立綜合觀測場，長期開展水—土—氣—生等長期監測，用于開展生物地球化學循環、植被演替等研究工作，對小流域生態系統過程進行精細化解剖。

另外，還設有一批輔助觀測樣地，如毗鄰的趙家田輔助植被樣地則用于開展植被皆伐后的植被演替研究、水土流失變化過程研究。后寨河流域內另一觀測樣地天龍山植被大樣地主要開展喀斯特森林生態系統植被相關觀測和研究工作。

“針對喀斯特生態系統的特殊性、復雜性、敏感性，我們將從不同條件得到場地環境信息、生物觀測數據、水環境數據、土壤觀測元數據等。”王世杰帶領科研人員結合中國生態網絡已有的規程規范，也正嘗試構建適宜喀斯特生態系統的觀測指標與觀測辦法。

除了考慮科學因素之外，普定站還將社會經濟指標體系與指標納入監測范圍，每5年將對小流域內的社會經狀況進行調查，包括人口、種養殖結構、土地利用類型變化、勞動力結構、社會經濟發展指標等。

喀斯特“雙子”

當被問及為何選址貴州省普定縣為研究站址時，王世杰用了三個“中心”來概括：中國南方喀斯特中心、貴州喀斯特中心區域、高原型喀斯特中心。

安順市副市長羅榮彬認為，普定處于黔中腹地，喀斯特所占比例高，石漠化面積大，人口密度高、山地多、壩地少，是我國南方喀斯特石漠化治理和開展生態恢復的典型代表區。

普定縣上個世紀70年代中期就組建了巖溶研究辦公室。30多年來，先后有國家及省級科研攻關計劃項目、自然科學基金項目及國際合作項目20多項在普定開展。來自中科院地化所、山地所、南京大學等科研機構以及英國、新西蘭等14個國家的專家學者早已在此開展學術交流。

“普定已成為國內外知名的喀斯特科學研究的代表流域。”王世杰在申請加入中國生態系統網絡時這樣描述。

中科院地化所環境室彭韜博士告訴記者，喀斯特是受地質背景強烈制約的生態系統，由于受氣候、巖性、構造等因素的影響，喀斯特地貌形成演化過程復雜，地貌類型多樣，環江以漏斗形峰叢洼地地貌為主，普定以高原淺碟形峰叢地貌為主，喀斯特地貌特點的差異造就了不同類型小流域的物質生物地球化學循環過程存在較大差別，要想全面認識我國南方喀斯特生態系統過程和物質循環規律，其他地貌類型區（如峽谷區、槽谷區等）同樣不能忽視，亦不能一概而論，喀斯特研究工作任重道遠。

中科院此前在廣西布局了環江喀斯特生態站，由于普定站的加入，中國也初步形成了開展喀斯特生態系統過程區域尺度對比研究的雛形。